Усовершенствованные с помощью современных нанотехнологий деревья и цветы будущего будут способны выполнять множество функций, возложенных на них человеком – вырабатывать электричество, очищать воздух и вести мониторинг уровня загрязнённости окружающей среды. Фактически, говорят учёные, интеграция электроники и наноматериалов в живые растения открывает почти безграничные возможности.


Как сообщает вестник Массачусетского технологического института MIT News, последние эксперименты учёных с широко распространённым растением семейства капустных, Arabidopsis thaliana (Резуховидка Таля – RT), показали, что внедрение последних достижений технической мысли человека в совершенное творение природы создаёт уникальный потенциал бионических растений.

В процессе опытов специалисты MIT внедрили углеродные нанотрубки в клеточную структуру Arabidopsis thaliana. В результате способность к захвату световой энергии повысилась на треть, а также появилась способность поглощать оксид азота, который является одним из основных загрязнителей воздуха.

Все эксперименты проводились на клеточных структурах, помещенных в пробирку, а затем переносились на «живые» растения. Реакция на оксид азота оказалась одним из самых успешных факторов опыта. При этом индикатором, по словам учёных, было буквальное свечение растений – особое полимерное покрытие нанотрубок взаимодействует с загрязнителем и даёт слабую флуоресценцию.

Ранее учёные MIT уже разработали на основе нанотрубок различные датчики, реагирующие на опасные загрязнители, такие, как тринитротолуол и нервно-паралитический газ зарин. Таким образом, бионические растения могут стать надёжным детектором опасных веществ, а «лишние» электроны можно использовать для питания микроэлектроники.

Учёные также разрабатывают индикаторы, которые при удачном внедрении позволят обнаруживать в окружающей среде пестициды, грибковые и бактериальные инфекции.

Углеродные нанотрубки – структуры диаметром от одного до нескольких десятков нанометров и длиной до нескольких сантиметров – сегодня имеют множество областей применения. Например, путём введения парафина в скрученную нить из нанотрубок международной команде учёных из университета Техаса удалось создать искусственную мышцу, которая в 85 раз сильнее человеческой.