استفاده از گیاه به‌عنوان چراغ مطالعه!
تاریخ انتشار: ۲ مهر ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۳۲۰۱۸۹۴
پژوهشگران با وارد کردن نانوذرات به گیاه، آن را به منبع تولید نور تبدیل کردند، در این روش، گیاه با کمک نور خورشید یا تابش LED شارژ می‌شود.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) با استفاده از نانوذرات تعبیه شده در برگ گیاه، یک گیاه ساطع‌کننده نور ایجاد کردند که می‌تواند توسط یک LED شارژ شود.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
این گیاهان می‌توانند نوری درخشان‌تر از نسل اول گیاهان درخشان تولید کنند که این گروه تحقیقاتی در سال ۲۰۱۷ ایجاد کردند.
مایکل استرانو، استاد مهندسی شیمی در MIT می‌گوید: «ما می‌خواستیم یک گیاه ساطع‌کننده نور با کمک ذراتی ایجاد کنیم که نور را جذب کند، مقداری از آن را ذخیره کرده و به تدریج نشر دهد. نتایج این پروژه گامی بزرگ به سوی چراغ گیاهی است.»
شیلا کندی که با گروه مایکل استرانو در زمینه نورپردازی گیاهی کار کرده است، می‌گوید: «ایجاد نور محیط با انرژی شیمیایی تجدیدپذیر گیاه زنده، ایده جسورانه‌ای است. این نتایج، نشان‌دهنده تغییر اساسی در چگونگی تفکر ما در مورد گیاهان زنده و انرژی الکتریکی برای روشنایی است.»
این ذرات همچنین می‌توانند تولید نور از هر نوع دیگری در گیاهان ساطع‌کننده نور را افزایش دهند، از جمله نوعی از تابش نور توسط گیاه که آزمایشگاه مایکل استرانو چندی پیش توسعه داده بود. این گیاهان از نانوذرات حاوی آنزیم لوسیفراز که در کرم شب‌تاب وجود دارد، برای تولید نور استفاده می‌کنند. توانایی ترکیب و تطبیق نانوذرات عامل‌دار وارد شده در یک گیاه زنده برای تولید خواص عملکردی جدید، نمونه‌ای از زمینه نوظهور «نانو یونیک گیاهی» است.
آزمایشگاه استرانو چندین سال است که در زمینه جدید نانوبیونیک گیاهی کار می‌کند، هدف آنها این است که با جاسازی انواع مختلف نانوذرات درون گیاهان، ویژگی‌های جدیدی در گیاه ایجاد کنند. اولین نسل گیاهان ساطع‌کننده نور آنها حاوی نانوذرات حامل لوسیفراز و لوسیفرین بود که با یکدیگر کار می‌کنند و به کرم شب‌تاب درخشندگی می‌بخشند. با استفاده از این ذرات، محققان گیاهانی تولید کردند که می‌توانستند نور ضعیف، حدود یک هزارم مقدار مورد نیاز برای خواندن، برای چند ساعت منتشر کنند.
در این مطالعه جدید، استرانو و همکارانش می‌خواستند چیزی ایجاد کنند که بتوانند مدت زمان نور را افزایش داده و آن را روشن‌تر کند. آنها ایده استفاده از خازن را ارائه کردند که بخشی از یک مدار الکتریکی است که می‌تواند برق را ذخیره کرده و درصورت نیاز آزاد کند. در مورد گیاهان درخشان، می‌توان از یک خازن برای ذخیره نور به شکل فوتون استفاده کرد، سپس آن را به تدریج در طول زمان آزاد کند.
برای ایجاد «خازن نوری»، محققان تصمیم گرفتند از فسفر استفاده کنند. این مواد می‌توانند نور مرئی یا فرابنفش را جذب کرده و سپس به آرامی آن را به‌صورت فسفرسانس آزاد کنند. محققان از ترکیبی به نام استرانسیوم آلومینات که می‌تواند به نانوذرات تبدیل شود، استفاده کردند. محققان قبل از قرار دادن آنها در گیاهان، ذرات را با سیلیس پوشاندند که از گیاه در برابر آسیب محافظت می‌کند.
این ذرات که چند صد نانومتر قطر دارند، می‌توانند از طریق روزنه‌ها یعنی منافذ کوچکی که در سطح برگ‌ها قرار دارند، به گیاهان تزریق شوند. ذرات در یک لایه اسفنجی به نام مزوفیل تجمع می‌یابند، جایی که یک فیلم نازک را تشکیل می‌دهند. محققان می‌گویند، از مطالعه جدید می‌توان نتیجه‌گیری نمود که مزوفیل یک گیاه زنده می‌تواند به‌گونه‌ای مهندسی شود که آسیبی به گیاه نرساند و در عین حال، خواص نشر نور ذرات نیز حفظ شود.
این فیلم می‌تواند فوتون‌ها را از طریق نور خورشید یا یک LED جذب کند. محققان نشان دادند که پس از ۱۰ ثانیه نوردهی LED آبی، گیاه آنها می‌تواند حدود یک ساعت نور منتشر کند. نور در پنج دقیقه اول درخشش بالایی داشت و سپس به تدریج از شدت تابش کم شد.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: چراغ مطالعه نانوذرات فناوری نانو دستاورد جدید محققان یک گیاه
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۳۲۰۱۸۹۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
آیا نانوذرات از طریق دستگاه گوارش به بافت مغز می‌رسند؟
آیا این امکان وجود دارد که نانوذرات از دستگاه گوارش عبور کرده و دارو را مستقیم به بافت مغز برسانند؟ محققان دانشگاه ایالتی میشیگان می‌گویند بله و انتظار می‌رود آخرین یافته‌های آنها برای بیماران مبتلا به اختلالات نورودژنراتیو مانند مولتیپل اسکلروزیس یا ام‌اس، اسکلروز جانبی آمیوتروفیک یا ALS و بیماری پارکینسون یا PD مفید باشد. این کار با همکاری شرکت کلین نانومدیسین انجام شده است.
به گزارش ایسنا، مرتضی محمودی، دانشیار گروه رادیولوژی در کالج‌های پزشکی استئوپاتی و پزشکی انسانی و سلامت دقیق دانشگاه ایالتی میشیگان می‌گوید: ما بر روی شناسایی هویت بیولوژیکی نانوذرات از جمله نوعی از پروتئین‌ها که به سطح می‌آیند، متمرکز هستیم. این موضوع مهم است زیرا نوع پروتئین‌هایی که به سطح می‌آیند، الگوی منحصربه‌فردی را ارائه می‌دهند که می‌تواند ما را برای عبور از سد خونی مغز و کار مستقیم در بافت‌های مغز یاری کند.
محمودی و تیم تحقیقاتی او دو مقاله در مورد هویت بیولوژیکی نانوذرات منتشر کرده‌اند. اولین مورد با عنوان «Measurements of heterogeneity in proteomics analysis of the nanoparticle protein corona across core facilities » در سال ۲۰۲۲ در نشریه Nature Communications منتشر شد.
دومین مقاله این گروه با عنوان « A uniform data processing pipeline enables harmonized nanoparticle protein corona analysis across proteomics core facilities » در ماه ژانویه ۲۰۲۴ در Nature Communications منتشر شد.
محمودی می‌گوید: نانوذرات یکسان با پروتئین کرونا را تهیه و به ۱۷ مرکز ارزیابی مختلف ارسال کردیم. ما تنوع داده‌های قابل‌توجهی را از پروتئین‌های ارسالی دریافت کردیم، بنابراین روشی برای تجزیه و تحلیل برای کمک به آزمایشگاه‌ها در بازتولید دقیق‌تر داده‌ها از هویت بیولوژیکی نانوذرات ایجاد کردیم. این ابزار به جامعه علمی کمک می‌کند تا در تحلیل نتایج هماهنگ‌تر شوند.
محمودی می‌گوید: از آنجایی که ما بیش از ۱۵ سال تجربه تجزیه و تحلیل قوی کرونا پروتئین را داریم، توانستیم با شرکت کلین نانومدیسین (Clene Nanomedicine) برای روشن کردن هویت بیولوژیکی نانوذرات آنها همکاری کنیم.
CNM-Au۸ سوسپانسیونی از نانوبلورهای طلا است که بیماران می‌توانند به صورت خوراکی مصرف کنند. نانوکریستال‌ها از طریق دستگاه گوارش عبور کرده و وارد سیستم گردش خون بدن می‌شوند، جایی که با پروتئین‌های خون و سایر مولکول‌های زیستی برهم‌کنش می‌کنند و توسط آنها پوشانده می‌شوند.
به نقل از ستاد نانو، محمودی توضیح داد که این ترکیب توانایی نانوبلورها را برای عبور از سد خونی مغزی افزایش می‌دهد. تحقیقات ما نشان می‌دهد که این نانوبلورهای طلا که با استفاده از روشی جدید برای تشکیل ساختارهای خاص و بدون سورفکتانت‌ها ساخته شده‌اند، می‌توانند یک کرونا پروتئین متمایز تشکیل دهند که دسترسی به بافت مغز را تسهیل کند.
انتهای پیام
علت فوت پزشک متخصص در استان فارس در دست بررسی است