Sie erzielte im ersten Stock der Zukunft, die absorbiert 30% mehr Licht.

DIESE BIONISCHE PFLANZE, DIE VON WISSENSCHAFTLERN ERSTELLT WURDE, INTEGRIERT CARBON NANOTUBES IN DEN BLÄTTERN, HÖHERE LEISTUNG IN DER PHOTOSYNTHESE.

Ziel ist es, dass die Pflanzen künftig zur Überwachung von Umweltveränderungen wie Umweltverschmutzung und Pestizideinsatz eingesetzt werden können.Ein Forscherteam des Massachusetts Institute of Technology, MIT, hat biologische Experimente mit Nanotechnologie kombiniert, um die erste bionische Pflanze zu schaffen. So, dass ihre ursprünglichen Strukturen von Nanomaterialien und sogar chemischen Sensoren unterstützt werden., das erlaubt dir, a zu absorbieren 30% mehr Sonnenlicht.

La Arabidopsis thaliana, allgemein bekannt als Arabidopsis und Raupe, war der Pflanzentyp, den Wissenschaftler für die Modifizierung ausgewählt haben. Arabidopsis ist eine kosmopolitische Pflanze, die auf allen Kontinenten verbreitet ist, obwohl es in Asien und Afrika nicht sehr häufig ist, und selten in einigen Regionen Amerikas.

In heißen und gemäßigten Klimazonen kommt es auf Wiesen vor, Straßenränder oder verlassenes Land. Hunderte von Sorten wurden mit unterschiedlichen Formen identifiziert, Wachstums- oder Blütezeit, als Anpassung an Umgebungsbedingungen.

Einige von ihnen erhalten die Kategorie Ökotyp, eine genetische und ökologische Unterteilung der Art durch Anpassung der Umwelt an die örtlichen Gegebenheiten.

Forscher, Michael Strange, Professor für Chemieingenieurwesen am MIT, und Juan Pablo Giraldo, Biologe in der Postdoktorandenphase, Sie hatten sich die Photosynthese zum Ziel gesetzt, ihre Leistung zu steigern, Ein Ziel, das sie durch die Integration von Kohlenstoffnanoröhren erreicht haben.

Sie sind allotrope Strukturen von Kohlenstoff (das gleiche wie Diamant oder Graphit) mit großer elektrischer Leitung und Flexibilität, in Chloroplasten eingefügt, die Organellen, in denen die Photosynthese stattfindet.

Die Arbeiten begannen im Bereich der Sonnenkollektoren. Professor Strano, Wer hat die Operationen geleitet, Es wurde vermutet, dass Sonnenkollektoren eine Photosynthesekapazität haben könnten, mit all den Vorteilen, die dies mit sich bringt.

Von dort fragte er sich, wie die Chloroplasten einer Pflanze reagieren würden, wenn sie isoliert würden. Wissenschaftler fanden heraus, dass diese Organellen, Photosynthese verursachen, Sie arbeiteten nur ein paar Stunden. Nach dieser Zeit, Licht und Sauerstoff schädigen sie, etwas Pflanzen reparieren automatisch, aber isoliert zu sein war nicht möglich.

Um die Nutzungsdauer dieser Chloroplasten zu verlängern, wurden Ceroxid-Nanopartikel zugesetzt. (Nanoceroxid). Diese antioxidative Verbindung diente als Schutz, Vermeidung von Licht- und Sauerstoffschäden. Negativ geladene DNA-beschichtete Kohlenstoffnanoröhren wurden später ebenfalls zugegeben., so dass sie richtig in die Chloroplasten integriert wurden. Die Nanoröhren fungierten als eine Art Antenne für Sonnenlicht, von denen Pflanzen normalerweise nur die fangen 10% verfügbar.

Die ersten Tests wurden durchgeführt, Die Forscher beschlossen, ihre Erfolge auf eine lebende Pflanze anzuwenden. Sie wählten eine Arabidopsis thaliana, zu denen sie durch eine wenig traumatische Technik eine Lösung von Nanopartikeln in den unteren Teil der Blätter einführten, Ceroxid- und Kohlenstoffnanoröhren enthalten. Durch die Poren eintreten (Estome) der Pflanze, Die Nanoröhren erreichten die Chloroplasten und fügten ihre Wirkung der natürlichen Bestandteile der Pflanze hinzu.

Während der Photosynthese, Pigmente, wie Chlorophyll, absorbieren Licht und dies bewegt Elektronen von der inneren Membran des Chloroplasten. Diese erzeugte elektrische Energie wird zur Synthese von Glucose und Fructose verwendet, dabei Sauerstoff abgeben. Die Wirkung von Kohlenstoffnanoröhren erhöht die Bewegung von Elektronen.

Forscher haben mit Kohlenstoffnanoröhren gearbeitet, um sie in Sensoren umzuwandeln, die verschiedene chemische Verbindungen erfassen, darunter Sprengstoff und chemische Waffen, wie TNT oder Sarin Nervengas. Wenn ein Partikel dieser Verbindungen an das Polymer gebunden ist, das die Nanoröhre bedeckt, es ändert seine Fluoreszenz, um vor Gefahren zu warnen. Die Idee ist, dass die Pflanzen in Zukunft zur Überwachung der Verschmutzung eingesetzt werden können, die Verwendung von Pestiziden und anderen Umweltstörungen. Sie prüfen sogar die Möglichkeit, elektronische Geräte in Gemüse einzubauen.

Jedoch, Es sind noch Fragen zu klären. Eine davon ist zu wissen, ob die Elektronen stärker bewegt werden, hergestellt von Nanoröhren, beeinflusst die Synthese von Glucose und Fructose.

Forschung, finanziert hauptsächlich vom US-Energieministerium, es ist nicht dort geblieben. Es wurde auch die Möglichkeit geprüft, Materialien in eine Anlage einzubauen, die als Sensoren fungieren können, mit der Fähigkeit, Stickoxid zu erkennen und auf Umweltverschmutzungsgrade aufmerksam zu machen.