'仿生菠菜'可用于检测炸弹

众所周知,菠菜是铁和其他维生素和矿物质的良好来源,据信菠菜可以导致更强壮的肌肉,改善视力和健康的血压 - 在右手中,它可以用作炸弹探测器,根据新的自然材料研究

据英国广播公司新闻和每日邮报报道,麻省理工学院(MIT)的研究人员在菠菜植物的叶子中植入了微小的管子,使它们能够吸收硝基芳烃 - 这些化学物质存在于地雷和埋藏的炸药中

具体而言,他们将纳米颗粒和碳纳米管嵌入叶子中

当植物聚集地下水时,科学家们可以实时判断它是否含有任何硝基芳烃

将激光照射到叶子上会使植入的纳米管发出近红外荧光,这可以通过配备到手持设备的专用相机进行无线检测

该设备可以是廉价的Raspberry Pi计算机或已移除红外滤光片的智能手机,然后向用户发送电子邮件,通知他或她关于地下水中检测到的化学物质水平

研究报告的共同作者教授迈克尔斯特拉诺说,这项工作是一个重要的概念验证,可以导致更大,更好的事情

他在一份声明中称这项新研究为“我们如何克服植物/人类交流障碍的新颖证明”,并指出可以改变植物以警告干旱条件或污染物

事实上,正如斯特拉诺告诉BBC新闻,“我们的论文概述了如何设计这样的植物来检测几乎任何东西

”此前,该教授的实验室成功地展示了碳纳米管如何用作传感器来检测TNT,过氧化氢,甚至沙林神经毒气

他们通过改变暴露于特定目标分子时的发光方式来实现这一目标,展示了麻省理工学院研究人员称之为“植物纳米生物学”的新工程方法

“这些植物既可用于国防应用,也可用于监测公共空间与恐怖主义有关的活动,因为我们展示了水和空中探测

这些植物可用于监测埋藏弹药或含有硝基芳烃的废物的地下水渗漏,“该教授告诉BBC新闻

在他们目前的设置下,他的团队表示他们可以在大约一米的距离检测到来自工厂的信号,但他们指出他们正在努力扩大这个距离

此外,他们认为该方法还可以适用于设计其他类型的传感器,甚至可以创建其他类型的仿生植物,包括可以改变颜色或拾取无线电信号的仿生植物

“植物对环境非常敏感

他们知道在我们做之前很久就会发生干旱

他们可以发现土壤和水势特性的微小变化,“斯特拉诺解释说

“如果我们利用这些化学信号通路,就可以获得大量信息

” - 图片来源:Christine Daniloff /麻省理工学院

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