باشگاه خبرنگاران/ گياهان نانوبيونيک ميتواند مواد شيميايي را شناسايي و حتي در سياره مريخ رشد کنند. اين گياهان داراي پوششي ارگانيک از نوعي فلز هستند (نور سبز درخشان) که سبب محافظت آنها در برابر اشعههاي نور UV ميشود.
گياهان به طور طبيعي داراي قابليتهاي شگفت انگيزي هستند و دانشمندان با استفاده از اين قابليتهاي منحصربه فرد درنظر دارند آنها را تبديل کارخانههاي نانو مواد کنند. پژوهش درباره ايجاد پوششي ويژه براي محافظت از گياهان در برابر اشعههاي مضر کيهاني به وسيله محققان دانشگاه ملبورن استراليا انجام شده است. ايجاد اين پوشش محافظتي سبب ميشود گياهان مانند حسگرهاي شيميايي عمل کنند و به اين ترتيب ميتوانند درمحيطهاي سختي، چون چون فضا و حتي سياره مريخ زنده بمانند.
کارشناسان در اين پژوهش شيوه دريافت آب در گياهان را دگرگون کرده اند و به اين ترتيب آنها توانايي زنده ماندن در وضعيتهاي آب وهوايي ويژه را پيدا کرده اند.
اين فناوري نوعي قابليت در گياهان براي جذب آب و هرمولکول حل شده درآن ايجاد ميکند. با ايجاد پوشش فلزي انرژي گياهان افزايش يافته و حتي ميتوانند مواد شيميايي در حال انفجار را تشخيص دهند.
اين پوشش فلزي درابعاد نانو، MOF نام دارد و بر سطح گياهان قرار ميگيرند و ميتوانند نوعي پوشش کمکي براي جذب و ذخيره مولکول ها، جذب کربن، فيلتر کردن آب و حساسيت به مواد شيميايي باشد.
پوشش MOF داراي ابعادي بزرگ است و نميتواند به وسيله سيستم عروقي گياه جذب شوند به همين دليل تيم پژوهشي نمکهاي فلزي و اتصال دهندههاي ارگانيک رابه آب افزودند و سپس گياه را درون آن قرار دادند. اين ايده سبب شد تا گياهان بتوانند به جذب مولکولهاي پيشرو پرداخته و MOFها را درون بافت خود جمع آوري کنند.
براي آزمايش چگونگي مقاومت گياه دربرابر اشعههاي کيهاني، دانشمندان مقداري از گياه لوتوس را درون آب حاوي MOF قراردادند و گياهان در معرض تماس با بلورهاي فلورسنت رشد کردند. پس از رشد دانشمندان از اين گياه لوتوس نانويي براي شناسايي مواد شيميايي استفاده کردند. به طور مثال زماني که استون در آب وارد شد، گياه اندکي تيره رنگ شد.
استفاده از پوشش نانو و مواد MOF سبب ميشود تا گياهان دسترسي بيشتري به طيف نوري براي انجام عمل فتوسنتز داشته باشند درعين حال در اثر اشعههاي UV آسيب کمتري ميبينند و ميتوانند انرژي نور را درون خود نگهداري کنند.
کارشناسان درآزمايشي ديگر قلمههاي گل سرخ را با MOFهاي فلورسنت پوشش دادند و آنها را به مدت ۳ ساعت در برابر نور UV قراردادند. نتيجه آزمايش نشان داد گياهان پوشش داده شده با MOF براي بازه زماني طولاني تري موفق به نگهداري انرژي نور درون خود به نسبت گياهان بدون پوشش فلورسنت شدند.
محققان اميدوار هستند از اين فناوري درآينده براي کشت محصولهاي کشاورزي بر روي سياره مريخ استفاده کنند.
جوزف ريچاردسون پژوهشگر ارشد اين مطالعه ميگويد: رشد گياهان در فضا متفاوت با رشد گياهان درجو کره زمين است. گياهان در فضا در معرض بمباران اشعههاي ماوراي بنفش خورشيد و ديگر اشعههاي کيهاني قراردارند به همين دليل انجام دگرگونيهايي درساختارگياهان سبب محافظت آنها دربرابر اشعه UV و تبديل اين اشعهها به انرژيهاي مفيد ميشود.
نتيجه پژوهشهاي اين تيم درنشست ملي و انجمن ملي مواد شيميايي در فلوريداي آمريکا ارائه خواهد شد.
بازار