Ученые превратили цветок в зарядное устройство
Первое собственный «растение-киборг» Магнус Йонссон (Magnus Jonsson) и его коллеги из Линчёпингского университета взяли еще в 2015 г. Тогда им удалось отыскать жидкий полимер, достаточно прекрасно проводящий ток, химически инертный и нетоксичный для растения, не забивающий «сосуды» его ксилемы.
Таким вариантом был PEDOT (поли-3,4-этилендиокситиофен): ученые разрешили стеблю розы поглотить его и организовать «провода». В статье, которая вышла тогда в издании Science Advances, Йонссон с соавторами поведали, что к цветку были подключены провода и затвор, каковые перевоплотили его в транзистор.
Новая работа шведских ученых опубликована изданием PNAS, в ней авторы в первый раз демонстрируют «растение-киборг» с возможно нужным применением. Им удалось усовершенствовать раствор PEDOT, добившись того, дабы жидкий проводник распределялся по всему растению, а не оставался лишь в определенных участках стебля. Помимо этого, новый полимер (ETE-S) демонстрирует на порядки более высокую электропроводность.
Изучив его распределение, ученые увидели, что ETE-S накапливается в пространстве между мембранами и стенками растительных клеток. Это разрешило им разглядывать «провода» ETE-S как электроды, а ткани самого растения – как раствор электролита между ними. Цветок розы, вобравший в себя проводящий полимер, подключался к миниатюрным ионисторам и преобразовывался в действенный накопитель энергии.
«Мы имели возможность перезаряжать розу много раз без утраты производительности», – информируют авторы.
Они утвержают, что энергии в таком цветке вполне достаточно для того, чтобы питать, скажем, полевые сенсоры для мониторинга внешней среды. Но, перед тем как это станет вероятным, Йонссону и его сотрудникам еще нужно будет показать, что вся совокупность трудится в живом, а не срезанном растении, и не через чур вредит ему.