Wetenschap

MIT-onderzoekers transformeren spinazie in explosieven-detector

MIT-onderzoekers transformeren spinazie in explosieven-detector


Misschien was Popeye the Sailor Man iets aan het doen met zijn gebruik van spinazie in tijden van problemen.

Recente onderzoeken hebben aangetoond dat spinazie meer is dan een superfood. Het kan ook een explosieven-detector zijn. Onderzoekers bij Massachusetts Institute of Technology (MIT)ontwikkelde spinazieplanten die explosieven kunnen detecteren en waarschuwen.

MIT-ingenieurs hebben spinazieblaadjes ingebed met koolstofnanobuisjes. Hierdoor konden planten informatie verzamelen via sensoren en de info draadloos naar een handheld-apparaat sturen. De benadering, door onderzoekers "plant nanobionics" genoemd, is een van de eerste demonstraties van het ontwerpen van elektronische systemen in planten.

Hoe werkt het?

De spinazieblaadjes detecteerden chemicaliën die nitroaromaten worden genoemd. Deze verbindingen zijn te vinden in landmijnen en andere soorten explosieven. Als de verbindingen kunnen worden gedetecteerd in het door de plant bemonsterde water, geven de nanobuisjes een signaal af. De tl-waarschuwing kan worden afgelezen via een infraroodcamera.

Die camera kan worden toegevoegd aan een smartphone of computer. Als er iets wordt gedetecteerd, stuurt de camera een e-mail naar de gebruiker.

[Afbeelding afkomstig van Pixabay]

De onderzoekers plaatsten sensoren in de spinazie via 'vasculaire infusie'. Deze techniek plaatst nanodeeltjes in de onderkant van het blad waar de meeste fotosynthese plaatsvindt.

Voor het geval dat een set signalen het water verkeerd interpreteert, installeerden de onderzoekers een tweede set koolstofnanobuisjes om signalen te vergelijken.

Het kost de planten slechts 10 minuten om water in de bladeren te krijgen en te bepalen of het water nitroaromaten bevat.

De onderzoekers lezen het signaal door lasers op het blad te laten schijnen. Dit zet de buizen ertoe aan om het fluorescentielicht uit te zenden. Het team zei dat signalen kunnen worden gedetecteerd via een smartphone. Ze hebben gewoon het infraroodfilter verwijderd dat de meeste cameratelefoons hebben

Het signaal kan ook met een smartphone worden gedetecteerd door het infraroodfilter te verwijderen dat de meeste cameratelefoons hebben, zeggen de onderzoekers.

Door de opstelling kunnen onderzoekers signalen ontvangen vanaf ongeveer 1 meter afstand van de plant. Michael Strano, hoofdonderzoeker van het team, zei dat ze eraan werken om die afstand te vergroten.

"Dit is een nieuwe demonstratie van hoe we de communicatiebarrière tussen plant en mens hebben overwonnen", zei Strano.

ZIE OOK: CellPod: de 3D-geprinte Bio-Tech-gadget kweekt thuis planten per cel

Strano is de senior auteur van het artikel over de nanobionische planten in de uitgave van 31 oktober 2016 van Natuurmaterialen. De hoofdauteurs van het artikel zijn Min Hao Wong, een MIT-afgestudeerde student die het bedrijf Plantea heeft opgericht om deze technologie te ontwikkelen, en Juan Pablo Giraldo, een assistent-professor aan de University of California in Riverside.

Bekijk hier de video:

Via MIT

Geschreven door Alekhya Sai Punnamaraju


Bekijk de video: Achtervolg een Amerikaanse Willys MB Jeep uit die tijd Tweede Wereldoorlog op Nederlandse landwegen