世界第一朵電子玫瑰誕生 真正的能源植物
北京時間11月25日消息,據(jù)英國《每日郵報》報道,瑞典科學家近日發(fā)明了一種電子玫瑰。據(jù)稱,這種電子植物在未來或許能成為環(huán)境的指示物,甚至能根據(jù)人的命令改變顏色。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/283474.htm通常情況下,植物依賴半導性聚合物來進行離子和生長素的運輸。在有機系統(tǒng)中,這種相互作用的過程很緩慢。在Magnus Berggren教授的帶領(lǐng)下,瑞典林雪平大學有機電子實驗室的科學家對如何調(diào)節(jié)植物的生理學特性進行了研究。
瑞典科學家的研究提供了新的可能性,包括控制植物的生長和其他內(nèi)部的功能。
你能找到不同之處嗎?研究團隊開發(fā)出一種能形成電子回路的導電凝膠,通過將凝膠注射到葉片中,研究人員就能控制植物的顏色。
瑞典科學家開發(fā)出了功能齊全的電子植物,通過將數(shù)字化的電子回路整合到活體植物內(nèi)部,從而控制葉片顏色的改變。利用植物用來輸送水分和養(yǎng)料的脈管系統(tǒng),研究人員在植物內(nèi)部搭建出電子回路的關(guān)鍵部分。
“在此之前,我們沒有測量活體植物中各種分子含量的有效工具,”研究共同作者、于默奧植物科學中心(Ume? Plant Science Center)植物繁殖生物學教授Ove Nilsson說,“現(xiàn)在我們能夠?qū)χ参镏姓{(diào)節(jié)生長和發(fā)育的各種物質(zhì)施加影響。在這里,我看到了深入了解植物的巨大可能性。”
Berggren教授從20世紀90年代開始就對紙上印刷電子展開研究,他想將這些方法應(yīng)用到植物上,但是缺乏足夠的研究資助。2012年,來自克努特和愛麗絲? 瓦倫堡基金會的資助終于使Berggren教授的想法得以實現(xiàn)。他擴充了自己的研究團隊,并取得了一些關(guān)鍵的成果。
Roger Gabrielsson發(fā)現(xiàn),聚合物PEDOT-S被玫瑰吸收之后,能轉(zhuǎn)化為一種水凝膠。在玫瑰體內(nèi),這種聚合物沿著脈管系統(tǒng)形成了一層薄膜。另一位研究者,Eleni Stavrinidou成功地使植物產(chǎn)生厚的導電聚合物膜,形成類似晶體管的結(jié)構(gòu)?!拔覀円呀?jīng)獲得了完美的測量數(shù)值,表明它確實是一個功能齊全的晶體管?!敝螅谜婵諠B透方法,Gomez將另一種PEDOT聚合物的變體和納米纖維素纖維輸入到玫瑰內(nèi)部。
這些纖維能形成類似海綿的三維結(jié)構(gòu),聚合物可以填充到其中許多微小的空隙中。在電壓作用下,聚合物與用鉛固定的離子發(fā)生相互作用,使聚合物的顏色發(fā)生改變。研究者Eliot Gomez說:“我們能創(chuàng)造出葉片顏色會改變的電子植物,這很酷,但可能沒那么有用?!?/p>
盡管還是在初級階段,但這項研究的目標是將這些技術(shù)應(yīng)用到可持續(xù)能源發(fā)展,以及植物與環(huán)境交互作用的研究中?!熬臀覀兡壳八?,以往還沒有任何已發(fā)表的研究提到了植物體內(nèi)產(chǎn)生的電,” Berggren教授說,“現(xiàn)在我們可以開始真正地談?wù)摗茉粗参铩?,我們可以在植物中放置傳感器,也可以利用葉綠體內(nèi)形成的能量,或者制造新的材料。一切都是自然而然地發(fā)生,而且我們利用的是植物自身非常完善、獨特的系統(tǒng)?!?/p>
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