میرنیوز
تبدیل ریشه گیاه لوبیا به ابزار الکترونیکی ذخیره انرژی!
2021-11-09T11:25:46+03:30
به گزارش ایسنا و به نقل از نیواطلس، پژوهش جدید و جالبی که در "دانشگاه لینشوپینگ"(Linköping University ) سوئد انجام شده است، نشان می‌دهد که چگونه می‌توان از ریشه گیاهان به عنوان ابزار ذخیره انرژی استفاده کرد. دانشمندان، این فرآیند را که به آبیاری گیاهان با محلول خاصی نیاز دارد تا رسانایی الکتریکی ریشه‌ها حفظ شود، به عنوان شاهدی برای اثبات ابرخازن‌های مبتنی بر ریشه و همچنین سیستم‌های بیوهیبریدی ارائه داده‌اند که فرآیندهای بیولوژیکی را با عملکرد الکترونیکی ترکیب می‌کنند.
این پژوهش، بر پروژه‌های پیشین مبتنی است که به سرپرستی دکتر "النی استاورینیدو"(Eleni Stavrinidou)، پژوهشگر دانشگاه لینشوپینگ انجام شده‌اند. این گروه پژوهشی در سال ۲۰۱۵ توانستند با استفاده 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 می‌داد و آنها را به رساناهای الکتریکی با قابلیت ذخیره انرژی تبدیل می‌کرد.
استاورینیدو گفت: ما پیشتر با قلمه‌های گیاهی کار کرده‌ایم که می‌توانستند پلیمرها یا الیگومرهای رسانا را جذب و سازمان‌دهی کنند. در هر حال، قلمه‌های گیاه فقط چند روز می‌توانند زنده بمانند و گیاه دیگر رشد نمی‌کند. ما در این پژوهش جدید، از گیاهان دست نخورده استفاده کردیم؛ یک گیاه لوبیای معمولی که از دانه رشد می‌کند. ما نشان داده‌ایم که آبیاری گیاهان با محلول حاوی الیگومرها، آنها را به رسانای الکتریکی تبدیل می‌کند.
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 به عنوان بخشی از یک فرآیند طبیعی، پلیمریزه می‌کند. این گیاه، یک لایه پلیمری رسانا را روی ریشه‌های خود می‌بیند و کل سیستم ریشه خود را به شبکه‌ای از رساناها تبدیل می‌کند که بیش از چهار هفته از نظر الکتریکی فعال باقی می‌ماند.
دانشمندان، این گیاه را برای استفاده به عنوان ابرخازن و ریشه‌های آن را به عنوان الکترودهای سیستم هنگام شارژ و تخلیه تطبیق دادند. آنها دریافتند که این سیستم می‌تواند ۱۰۰ برابر بیشتر از سیستم‌های پیشین که فقط از ساقه‌های گیاه استفاده می‌کردند، انرژی ذخیره کند. به نظر می‌رسد که این موضوع، اثر کمی بر سلامت خود گیاه داشته باشد و همین ویژگی امکان می‌دهد که سیستم برای زمان طولانی مورد استفاده قرار بگیرد.
استاورینیدو ادامه داد: این گیاه، سیستم ریشه پیچیده‌تری را ایجاد می‌کند اما تحت تاثیر آن قرار نمی‌گیرد و به رشد و تولید لوبیا ادامه می‌دهد.
این کار از نظر پژوهشگران، مسیری امیدوارکننده را برای ادغام سیستم‌های انرژی در گیاهان زنده بدون به خطر انداختن عملکردهای بیولوژیکی آنها ارائه می‌کند. ما پروژه‌های پژوهشی جالبی را دیده‌ایم که بر سیستم‌های بیوهیبریدی مشابه متمرکز شده‌اند و هدف برخی از آنها، تبدیل کردن گیاهان به حسگرهای نظارتی آلی و گروه‌های دیگری شامل گیاهان سایبورگ است که می‌توانند خود را به سمت نور سوق بدهند. توسعه ریشه‌های الکترونیکی توسط دانشمندان دانشگاه لینشوپینگ می‌تواند یک مکمل سودمند برای این حوزه پژوهشی باشد.
این پژوهش، در مجله "Materials Horizons" به چاپ رسید.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز گياه رسانا لوبیا الکتریسیته ابرخازن پلیمر
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
جریمه اتحادیه اروپا در انتظار آمازون
سرپرست دانشگاه آزاد اسلامی استان کردستان و واحد سنندج منصوب شد
۲ انتصاب در دانشگاه علوم پزشکی شهیدبهشتی
افسردگی از شایع‌ترین اختلالات روانپزشکی است
نشست مسئولان حوزه‌های بسیج دانشجویی دانشگاه آزاد برگزار شد
انتصاب مشاور رئیس دانشگاه علوم پزشکی شهیدبهشتی در امور فرهنگی
درمان بیماری ایدز در کشور رایگان است
کنگره بین المللی «سلامت در حوادث و بلایا» برگزار می‌شود
نخستین کلوز آپ از ستاره درحال مرگ در کهکشان همسایه ثبت شد
مهلت درخواست رشته‌های تحصیلی در حوزه‌های استانی تمدید شد
این مُسکن‌ها خطر خونریزی داخلی را افزایش می‌دهند
مهاجرت ۲۵ درصد اساتید؛ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی
وزارت بهداشت طب سنتی و مکمل را به رسمیت می‌شناسد
باید هزینه سلامت را با سبک زندگی سالم پایین بیاوریم
حسگر محققان ایرانی محیط آبزیان را ایمن نگه می‌دارد
عامل مهم ابتلا به تب دنگی در جهان
هزینه درمان ۸۰۰ هزار مصدوم ترافیکی روی دست نظام سلامت!
مهاجرت ۲۵ درصد اساتید/ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی اساتید
مهاجرت ۲۵درصد اساتید/ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی اساتید
اظهارات وزیر علوم درباره انتصابات و آمار دانشجویان اخراجی و تعلیقی
سه فاکتور خطر سکته مغزی/ آسان‌ترین راهکار کاهش استرس و اضطراب
قدیانی: دانشجویان بسیجی باید پرچمدار مراکز تحقیقاتی باشند
دانشجویان بسیجی باید پرچمدار مراکز تحقیقاتی باشند
نحوه ارائه خدمات پیامک انبوه برای کاهش شکایت کاربران بررسی شد
همکاری دانشگاههای شهیدبهشتی و شریف در حوزه هوش مصنوعی و رباتیک
مشکلات رزیدنت‌ها بررسی و رفع خواهد شد
شرایط پذیرش دانشجویان استعداد درخشان در دانشگاه شریف اعلام شد
ثبت‌نام دانشجویان استعداد درخشان در دانشگاه علم و صنعت تمدید شد
نوجوانان استرالیایی در آستانه محدودیت استفاده از شبکه‌های اجتماعی
ظفرقندی: موافق درمان رایگان سالمندان نیستم
