Шпинат научили подсвечивать взрывчатку

Американские ученые разработали технологию, которая позволяет превратить растение в детектор взрывчатых веществ. Результаты исследования представлены в журнале Nature Materials.

813

Для создания сенсора ученые использовали шпинат огородный (Spinacia oleracea), который был выращен традиционным способом. С помощью безыгольного инъектора в мезофилл (основную ткань пластинки листа) растения ввели раствор углеродных наночастиц и нанотрубок. Они рассчитаны на распознавание нитроароматических соединений, которые являются основой многих взрывчатых смесей.

 

В ходе работы растение поглощает из почвы воду с растворенными в ней нитроароматическими соединениями. Поступая вверх по корням и стеблю, эти вещества аккумулируются в мезофилле, где распознаются нанотрубками. Детектирование происходит за счет изменения вторичной структуры белка бомболитина II, связанного с нанотрубками. В результате спектр излучения последних меняется в течение 10 минут.

 

Механизм детекции и результат съемки флуоресцентных меток. / © Min Hao Wong, Nature Materials, 2016

 

Для считывания сигнала лист шпината освещают лазером, в ответ на который нанотрубки начинают флуоресцировать в ближней инфракрасной области (до 1,3 микрометра). Зафиксировать свечение можно с помощью инфракрасной камеры, которая используется, например, в сочетании с одноплатным компьютером. Также сигнал можно считать посредством смартфона с инфракрасным фильтром.

 

По словам авторов, такие растения можно использовать для контроля грунтовых вод на предмет загрязнения продуктами утилизации боеприпасов или поиска взрывчатых веществ в общественных местах. Недостатком метода является необходимость ручного ввода нанотрубок в мезофилл в каждом отдельном случае.

813

Подпишись на нашу рассылку лучших статей и получи журнал бесплатно!

Комментарии

Plain text

  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <br> <iframe> <embed> <br/>
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.

Comment text

  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <br> <br/>

Быстрый вход

или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии