纳米材料给工厂“超级”的能力

科幻作家早就设想人机混合动力车,拥有非凡的力量。然而,“超级工厂”与集成纳米材料可能比半机械人更接近现实。今天,科学家报告工厂的发展,可以使纳米材料称为有机框架(mof)和财政部作为涂料在植物上的应用。增强植物可能执行有用的新功能,如感应化学物质或更有效地吸收光。

研究人员将他们的研究结果今天在美国化学学会(ACS) 2019年春季年会上。ACS,世界上最大的科学协会,通过周四举行在这里开会。它将近13000报告在广泛的科学话题。

根据项目的首席研究员,约瑟夫·理查森博士,人类已经引入外国材料植物了数千年。“这是花染色的一个例子”,他说。“你会沉浸鲜切花干一些染料,染料是通过阀杆和渗透了花瓣,然后你会看到这些美丽的颜色。”

因为他们的广泛的血管网络,植物容易吸收水和分子溶解在液体。然而,它更困难较大的材料和纳米粒子例如mof穿透的根源。理查森和墨尔本(澳大利亚)大学的同事们想知道他们可以养活植物MOF前兆,植物会吸收,然后转换成纳米材料。

财政部——包括金属离子或集群与有机分子——形成高度多孔晶体,可以吸收,存储和释放其他分子,就像一块海绵。化学家已经使成千上万的不同财政部迄今为止,与潜在的应用程序从存储氢燃料交付药物体内吸收温室气体。有工厂做少量的这些有用的化合物在他们自己的组织可以给他们新的能力在本质上没有看到。

植物是否能让财政部,理查森和同事添加金属盐和有机基团对水然后把岩屑或完整的植物到解决方案。植物运输前兆到他们的组织,两种不同类型的荧光MOF晶体生长。概念验证实验,MOF-producing莲花在水中植物剪报发现小浓度的丙酮,如图所示的减少荧光材料。基于这些结果,理查森计划探索plant-MOF混合动力车是否可以感觉到炸药或其他挥发性化学物质,可用于机场安全。

除了植物使财政部,完成材料可以作为涂层的植物来帮助他们有害的紫外线(UV)射线转换成更有用的光进行光合作用。“当我们考虑种植庄稼在太空中或火星上没有大气和受到紫外线的轰炸,这可能是有用的,”理查森说。“那是因为它不仅保护植物免受紫外线,但也把它们变成有用的能源。尤其是当你远离太阳,很难捕捉到所有的你需要进行光合作用。”

研究人员已经开始研究纳米材料的防护能力,和初步的数据是有前途的。菊花的团队涂布剪报和lilyturf发光mof然后暴露了植物短波紫外线光了三个小时。与裸剪相比,植物与mof显示更少的萎蔫和漂白。

现在,理查森正与植物生物学家研究财政部对植物生长的影响。到目前为止,他们还没有发现任何纳米材料的毒性。研究人员还想探究是否财政部可以帮助植物更好的生长,这可能会导致应用程序在农业。