Растение-киборг: ученые превратили живую розу в электросхему
Впервые кибер-роза увидела свет в 2015 году, когда исследователи из Университета Линчёпинга в Швеции продемонстрировали необычное электрическое растение, но не их кремния и металла. Исследователи имплантировали цветку синтетический полимер, который попадал в сосудистую систему и в конечном итоге самоорганизовался в длинные цепи, способные проводить электрические сигналы.
Проблема оригинального прототипа заключалась в том, что сам полимер имел тенденцию к комкованию, поскольку, путешествуя по сосудистой системе, создавал органические цепи в ограниченном объеме и локальных областях. Конечной цель состояла в том, чтобы разработать полностью функциональный цветок-проводник, а потому исследователи решили создать другую, более подходящую версию полимера (олигомер), который бы роза смогла поглощать без вреда для своей сосудистой системы.
Олигомер был в итоге разработан с использованием 2-(3,4 этилендиокситиофена)3-тиофенбутирата и 3,4-этилендиокситрифена. Его особенность заключается в том, что молекулы этой версии полимера меньше предыдущих, что и позволяет ему проникать в любую точку сосудистой системы, не вызывая ее закупорку и формируя электрические цепи. Но на этом достижения ученых не заканчиваются. Что за киборг без источника энергии?
«Провода» из олигомера внутри растения разделены и изолированы от клеток, которые, в свою очередь, богаты электролитами. На базовом уровне, они являются ключевыми компонентами для создания суперконденсаторов — своего рода аккумуляторов, которые могут удерживать сильный заряд в течение короткого промежутка времени. К примеру, в основе системы экстренного торможения в электромобиле лежат суперконденсаторы, предназначенные для временного хранения энергии и возвращения ее в электродвигатель.
Нельзя сказать, что на данном этапе открытие ученых позволит вам зарядить свой смартфон, просто воткнув розетку в любое дерево. Но в будущем это может означать, что растения перестанут быть только источником пищи или зеленым массивом. Леса могут быть превращены в масштабные эко-генераторы, что положительно скажется как на энергетике, так и на экологии. В конце концов, растения — это своего рода солнечные батареи, и мы можем использовать их в своих целях.
