Espinaca "transformado" en el detector de explosivos

Ventajas de espinaca ordinaria - no sólo en sus nutrientes, sino también en las capacidades extraordinarias: la planta puede funcionar como un sensor.

Los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) han utilizado nanotubos de carbono para "donar" la espinaca para detectar explosivos y transmitir los datos de forma inalámbrica directamente a los dispositivos portátiles.

ingenieros del MIT fueron capaces de introducir los nanotubos de carbono (pequeños cilindros de carbono) en las hojas de espinaca utilizando la técnica de perfusión vascular. Esto causó una solución de nanopartículas en particular en el reverso de las hojas de espinaca, y se fue directamente en el mesófilo (tejido blando entre dos capas de la epidermis de las hojas). Recordemos que fue allí y se realiza la fotosíntesis.

Estos están incrustados en el nanotubo y las hojas actúan como sensores capaces de detectar compuestos nitroaromáticos en el agua del suelo, que se alimentan de raíces de las plantas. En el camino, explican que los compuestos nitroaromáticos se utilizan a menudo en la fabricación de explosivos - por ejemplo, las minas y otras municiones.

Si los productos químicos presentes en el agua, que se alimentan de las plantas, los nanotubos de carbono en las hojas comienzan a emitir una señal fluorescente. Este último puede ser "atrapado" por la cámara infrarroja, cuando un láser brilla en las hojas. La cámara está conectada a un pequeño ordenador, similar a un teléfono inteligente, que a continuación, envía un mensaje al usuario.

En el transcurso del experimento, los científicos conectaron una cámara de este tipo a un sistema RaspberryPi barato (computadora de una sola placa del tamaño de una tarjeta bancaria) y, al detectar las conexiones, recibieron una alerta. La señal también se puede detectar usando un teléfono inteligente con una cámara si se elimina el filtro infrarrojo.

Según los investigadores, la transición de moléculas de sustancias explosivas de raíces de las plantas de las hojas puede tardar unos diez minutos. Eso es justo tanto a las espinacas a la "sensación" de que con él no es una sustancia explosiva.

Anteriormente, los investigadores MIT ha ofrecido ideas similares en el descubrimiento de una bomba, sobre la base de los nanotubos de carbono e incluso el veneno de abeja. Pero las plantas tienen ventajas especiales, los científicos creen.

"Las plantas son bien analizaron los productos químicos. Tienen una extensa red de raíces en el suelo, que también utilizan constantemente las aguas del suelo, y tienen su propia manera de transportar el agua desde las raíces hasta las hojas correctas ", - dijo el autor principal del estudio Michael Strano (Michael Strano).

Hasta ahora, el sistema permite a los científicos leer la señal de las plantas a una distancia de aproximadamente un metro, pero un trabajo adicional ayudará a aumentar la distancia varias veces.

"Las plantas pueden ser utilizadas para controlar las aguas subterráneas para la artillería o los residuos enterrados que contienen compuestos peligrosos," - dijo el científico.

Para comprobar el sistema ya tiene una propuesta interesante: para plantar las semillas de la espinaca en el territorio, que se sospecha que contienen minas antipersonal. detectores de bombas biológicas podrían entonces detectar explosivos.

Según Strano, las plantas son increíblemente sensibles al medio ambiente.

"Ellos saben que habrá una sequía, mucho antes de que la gente sabe sobre él. También son capaces de detectar pequeños cambios en las propiedades del suelo y el agua. Si utilizamos estas vías de señalización química, podemos obtener una gran cantidad de información ", - dijo.

El estudio se ha publicado en la revista científica Nature Materials.

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