科學家把菠菜變成炸彈探測器!

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菠菜終於實踐作為超級食品的聲譽。

他們訓練了老鼠蜜蜂、甚至海豚,來嗅探地雷,但科學家現在正在把注意力轉移到更不可能的炸彈檢測盟友:菠菜。

以其健康益處而聞名,藉由幫助發現隱藏炸藥和避免傷亡,菠菜可以很快地對人類壽命增加更多年。這是由於麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology,MIT)研究人員的研究工作使用了一種稱為血管注入(vascular infusion)的技術,將碳納米管引入植物的葉子。

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這些納米管被特別設計來與稱為硝基芳香(nitroaromatics)的化學化合物相互作用,硝基芳香化合物通常被用在爆炸裝置裡。在他們的實驗,在自然材料雜誌(Nature Materials)中描述,研究人員聚焦在一種稱為苦味酸(picric acid)的硝基芳香化合物。

由於酸被植物的根從地下水吸收,它被運送到葉的下面的葉肉層(mesophyll layer),大多數的光合作用在那裡發生,並且納米管正在那裡等待著檢測它。

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當研究人員在這些納米管上發射雷射時,它們會發出螢光信號,以便於指示已經檢測到硝基芳香。這個信號能夠被紅外線照相機從長達一米遠的距離看到,然而研究小組正在努力找到一種從更遠的距離將它挑出的方法。

將電子系統整合到植物裡,被稱為"植物奈米仿生學(plant nanobionics)",而且研究共同作者Michael Strano形容他的小組的方法為"我們如何克服植物與人類溝通障礙的一種嶄新示範"。

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整體而言,硝基芳香從地下水中吸出後,需要10分鐘才能到達植物的葉子,而一些動物可能可以更快地嗅出爆炸性化學物質。Strano說:「植物是非常好的化學分析師。」

他說:「它們在土壤裡有一個廣泛的根部網絡,不斷地採樣地下水,並有一種方法來自我驅動水的運送到葉子。」

更不用說在事實上如果它們真的碰巧在這個過程中被炸毀,那麼疼痛、痛苦和混亂是會少很多。

來源:IFLScience