• Gadżety
  • Fotowoltaika
  • Energetyka
  • Rtv
  • News
Szpinak i jego supermoce: ta roślina może działać jak wykrywacz materiałów wybuchowych

Szpinak i jego supermoce: ta roślina może działać jak wykrywacz materiałów wybuchowych

Szpinak i jego supermoce: ta roślina może działać jak wykrywacz materiałów wybuchowych
Źródło zdjęć: © Fot. [Depositphotos/zoryanchik](http://pl.depositphotos.com/23108464/stockphotospinach.html)
Jarosław Balcerzak
02.11.2016 08:08, aktualizacja: 10.03.2022 09:08

Bioinżynierowie z USA nie przestają zaskakiwać. Ich najnowsze dzieło to wyposażony w nanorurki węglowe szpinak emitujący widoczne w podczerwieni ostrzeżenia. W jaki sposób uzyskuje i wysyła informacje?

Doświadczony zespół biotechnologów

Najnowsze odkrycie jest zasługą naukowców pod kierownictwem Michaela Strano, profesora inżynierii chemicznej z uniwersytetu MIT (Massachusetts Institute of Technology). To nie pierwsze jego osiągnięcie w tej dziedzinie – już dwa lata temu zdołał przy pomocy nanocząsteczek zwiększyć w roślinach zdolności fotosyntezy, przekształcając je w sensory tlenku azotu.

Kolejnym osiągnięciem prof. Strano było stworzenie nanorurek węglowych i posłużenie się nimi jako sensorami wielu molekuł, m.in. nadtlenku wodoru, trotylu i sarinu. Zdobyte doświadczenia przyniosły sukces w najnowszym przedsięwzięciu – szpinaku zdolnym nie tylko wykryć materiały wybuchowe, lecz również szybko zakomunikować to fluorescencją.

Profesor Michael Strano - kierownik przełomowych badań w MIT
Profesor Michael Strano - kierownik przełomowych badań w MIT

Sygnały alarmowe w podczerwieni

Sukces udało się osiągnąć, wykorzystując właśnie nanorurki węglowe. Za sprawą połączeń naczyniowych osadzono je w mezofilu (tkance miękiszowej) liści, a więc warstwie najintensywniej dokonującej fotosyntezy. Tak zmodyfikowana roślina w sposób naturalny pobiera wodę z gleby, dostarczając ją do liści, a w nich także nanosensorów.

Te z kolei są niezwykle czułe na związki nitroaromatyczne, często stosowane przy produkcji wielu materiałów wybuchowych, m.in. min lądowych. Gdy któraś z tych substancji zostaje przez szpinak wykryta, w ciągu ok. 10 minut jego liście zaczynają emitować fluorescencyjny sygnał widoczny kamerą w podczerwieni. Maksymalny zasięg widoczności ostrzeżenia to obecnie ok. 1 metra.

Naukowcy wykorzystali specjalną kamerę, podłączoną do niewielkiego, mobilnego urządzenia opartego na Raspberry Pi. Docelowo sygnał może wykryć znacznie więcej modeli kamer – barierą jest jedynie powszechnie w nich montowany filtr podczerwieni. Zespół prof. Strano intensywnie pracuje także nad zwiększeniem zasięgu widoczności sygnału.

Szpinak - do niedawna superfood, obecnie symbol przełomu w nauce
Szpinak - do niedawna superfood, obecnie symbol przełomu w nauce

Odkrycie o ogromnym znaczeniu dla nauki

Badania nieprzerwanie trwają, a naukowcom udało się także stworzyć wariant szpinaku wykrywającego dopaminę, wpływającą na tempo wzrostu rośliny. Prowadzone są także prace nad kolejnymi rodzajami sensorów, m.in. ustalających jakich substancji używa roślina by przechowywać informacje we własnych tkankach.

W trakcie rozwoju są także próby stworzenia innych rodzajów sygnalizacji zagrożeń, w tym możliwość zmiany koloru czy komunikacja przy pomocy sygnałów radiowych. Docelowo zespół prof. Strano ma nadzieję stworzyć rośliny zdolne do ostrzegania przed zanieczyszczeniami powietrza i zmianami klimatycznymi, w szczególności suszą.

Odkrycie pomoże także wielu botanikom – tak zastosowana bioinżynieria pozwala lepiej zrozumieć mechanizmy pracy głębszych warstw roślin, precyzyjnie monitorować ich kondycję, a także maksymalizować ilość trudnych do pozyskania substancji pochodzenia roślinnego. Najlepszym przykładem jest Katarantus różowy – kwiat, który służy do produkcji leków na m.in. białaczkę.

Źródło artykułu:WP Gadżetomania
newsmilitaria
Oceń jakość naszego artykułuTwoja opinia pozwala nam tworzyć lepsze treści.
Wybrane dla Ciebie
Ręczny czujnik do wykrywania materiałów wybuchowych i trucizn
Ręczny czujnik do wykrywania materiałów wybuchowych i trucizn
Henryk Tur
Wielki Zderzacz Hadronów zagrożony? Kryzys energetyczny może uderzyć i w niego
Wielki Zderzacz Hadronów zagrożony? Kryzys energetyczny może uderzyć i w niego
Karolina Modzelewska
Talibowie mają skarb. Cały świat może go pożądać
Talibowie mają skarb. Cały świat może go pożądać
Karol Kołtowski
Boeing patentuje pole siłowe. Jak działa pancerz z rozgrzanego powietrza?
Boeing patentuje pole siłowe. Jak działa pancerz z rozgrzanego powietrza?
Łukasz Michalik
Wielka budowa na gruzach World Trade Center. Zobacz, jak powstaje Freedom Tower
Wielka budowa na gruzach World Trade Center. Zobacz, jak powstaje Freedom Tower
Łukasz Michalik
Stare samoloty jako łodzie i Eyjafjallajökull nie straszny
Stare samoloty jako łodzie i Eyjafjallajökull nie straszny
Paweł Piejko
Lata i ... –  załogowe maszyny powietrzne roku 2011 [wideo]
Lata i ... –  załogowe maszyny powietrzne roku 2011 [wideo]
Adam Maciejewski
Rewolucja - nadchodzą samoloty bez klap i lotek [wideo]
Rewolucja - nadchodzą samoloty bez klap i lotek [wideo]
Paweł Żmuda
Komentarze (0)
Tematy
  • RTV
  • Gadżety
  • Komputery
  • AGD
  • Telewizory
© Gadżetomania·Redakcja·Regulamin·Polityka prywatności·Reklama·Kontakt