Растение со встроенными углеродными нанотрубками сможет реагировать на опасные химикаты и подавать сигнал тревоги.
Исследователи из Массачусетского технологического института представили необычную разработку, служащую для обнаружения взрывоопасных химических веществ, которые могут использоваться террористами. Они создали детектор на основе обычного шпината, встроив в растение углеродные нанотрубки и датчики. Статья о разработке опубликована в журнале Nature Materials, кратко о ней сообщается в пресс-релизе MIT.

Датчики, использованные в данном случае, настроены реагировать на так называемые нитроароматические соединения. Раствор наночастиц с помощью техники инфузии по сосудам растения доставили в нижнюю часть листьев шпината, в слой под названием мезофилл, где по большей части протекает процесс фотосинтеза. Также в листья растения встроены углеродные нанотрубки, которые излучают постоянный флуоресцентный сигнал, служащий эталонным.

Если в грунтовых водах обнаруживается какое-либо опасное соединение, буквально через 10 минут оно доходит до листьев, и подаваемый сигнал меняется. Он может быть обнаружен с помощью небольшой инфракрасной камеры, подключенной к микрокомпьютеру Raspberry Pi. Кроме того, как говорят разработчики, видеть его можно будет и с помощью камеры обычного смартфона, отключив инфракрасный фильтр, активный по умолчанию. На данный момент сигнал можно уловить на расстоянии всего один метр, но ученые работают над увеличением дистанции.

«Растения очень чутко реагируют за среду. Например, они знают, что будет засуха, задолго до того, как это знаем мы. Они способны обнаруживать небольшие изменения в свойствах почвы и ее водном потенциале. Если мы будем использовать эти химические сигнальные пути, то сможем получить огромное количество информации», — сказал руководитель исследования Майкл Страно (Michael Strano).