تبدیل ریشه گیاه لوبیا به ابزار الکترونیکی ذخیره انرژی!
پژوهشگران سوئدی در بررسی جدید خود تلاش نموده اند تا ریشه گیاه لوبیا را به ابزار رسانای الکتریسیته تبدیل کنند.
به گزارش بی دانلود به نقل از ایسنا و به نقل از نیواطلس، پژوهش جدید و جالبی که در "دانشگاه لینشوپینگ"(Linköping University ) سوئد انجام شده است، نشان میدهد که چطور میتوان از ریشه گیاهان بعنوان ابزار ذخیره انرژی استفاده نمود. دانشمندان، این پروسه را که به آبیاری گیاهان با محلول خاصی نیاز دارد تا رسانایی الکتریکی ریشه ها حفظ شود، بعنوان شاهدی برای اثبات ابرخازن های مبتنی بر ریشه و همین طور سیستم های بیوهیبریدی ارایه داده اند که فرآیندهای بیولوژیکی را با عملکرد الکترونیکی ترکیب می کنند.
این پژوهش، بر پروژه های پیشین مبتنی است که به سرپرستی دکتر "النی استاورینیدو"(Eleni Stavrinidou)، پژوهشگر دانشگاه لینشوپینگ انجام شده اند. این گروه پژوهشی در سال ۲۰۱۵ توانستند با بهره گیری از یک پلیمر رسانا موسوم به "PEDOT"، مدارهای الکتریکی را در بافت آوندی گل رز بسازند و سپس، از آنها برای ساخت ترانزیستورها استفاده کردند. پژوهشگران در سال ۲۰۱۷، یک الیگومر موسوم به "ETE-S" را اضافه کردند که پلیمرهایی را در گیاه تشکیل می داد و آنها را به رساناهای الکتریکی با قابلیت ذخیره انرژی تبدیل می کرد.
استاورینیدو اظهار داشت: ما پیش تر با قلمه های گیاهی کار کرده ایم که می توانستند پلیمرها یا الیگومرهای رسانا را جذب و سازمان دهی کنند. در هر حال، قلمه های گیاه فقط چند روز می توانند زنده بمانند و گیاه دیگر رشد نمی نماید. ما در این پژوهش جدید، از گیاهان دست نخورده استفاده کردیم؛ یک گیاه لوبیای معمولی که از دانه رشد می کند. ما نشان داده ایم که آبیاری گیاهان با محلول حاوی الیگومرها، آنها را به رسانای الکتریکی تبدیل می کند.
گیاه مورد استفاده در این پژوهش، لوبیای معمولی با نام علمی "فاسئولوس ولگاریس"(Phaseolus vulgaris) است و الیگومر ETE-S موجود در محلول آبیاری را بعنوان قسمتی از یک پروسه طبیعی، پلیمریزه می کند. این گیاه، یک لایه پلیمری رسانا را روی ریشه های خود می بیند و کل سیستم ریشه خودرا به شبکه ای از رساناها تبدیل می کند که بیش از چهار هفته از نظر الکتریکی فعال باقی می ماند.
دانشمندان، این گیاه را جهت استفاده بعنوان ابرخازن و ریشه های آنرا بعنوان الکترودهای سیستم هنگام شارژ و تخلیه تطبیق دادند. آنها دریافتند که این سیستم می تواند ۱۰۰ برابر بیشتر از سیستم های پیشین که فقط از ساقه های گیاه استفاده می کردند، انرژی ذخیره کند. بنظر می رسد که این موضوع، اثر کمی بر سلامت خود گیاه داشته باشد و همین خاصیت امکان می دهد که سیستم برای زمان طولانی مورد استفاده قرار بگیرد.
استاورینیدو افزود: این گیاه، سیستم ریشه پیچیده تری را به وجود می آورد اما تحت تاثیر آن قرار نمی گیرد و به رشد و تولید لوبیا ادامه می دهد.
این کار از نظر پژوهشگران، مسیری امیدوارکننده را برای ادغام سیستم های انرژی در گیاهان زنده بدون به خطر انداختن عملکردهای بیولوژیکی آنها ارائه می کند. ما پروژه های پژوهشی جالبی را دیده ایم که بر سیستم های بیوهیبریدی مشابه متمرکز شده اند و هدف تعدادی از آنها، تبدیل کردن گیاهان به سنسورهای نظارتی آلی و گروههای دیگری شامل گیاهان سایبورگ است که می توانند خودرا به سمت نور سوق بدهند. توسعه ریشه های الکترونیکی توسط دانشمندان دانشگاه لینشوپینگ می تواند یک مکمل سودمند برای این حوزه پژوهشی باشد.
این پژوهش، در مجله "Materials Horizons" به چاپ رسید.
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب