Dois dos mais novos materiais são carbono nanotubos e piadaHena, ambas formas bastante exóticas de carbono. Um dos materiais mais antigos conhecido pelo homem é seda, um material complexo construído principalmente de carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. O que acontece quando o antigo encontra o moderno? E o que esse item tem a ver com plantas? Vamos lidar com as coisas fáceis primeiro.

casulo de mariposa
Casulo de Silkmoth. Foto: Gerd AT Müller / Wikipedia

A seda é um material proteico produzido pelas larvas do traça de seda (Bombyx mori). Comumente denominado bichos-da-seda, as larvas alimentam-se de … folhas da amoreira branca (Morus alba). Conexão da planta classificada.

Tradicionalmente, seda é usado para fazer alguns dos tecidos e itens de vestuário mais exóticos. Forte embora isto é, seda ainda mais forte é desejável - o que presumo levaria a roupas mais duradouras e resistentes. A conexão de nanotubos de carbono e grafeno vem do trabalho de Qi Wang et al.* que alimentou esses materiais para… bichos-da-seda. Em contraste com a seda 'comum', a seda 'enriquecida com carbono' produzida sob esse regime alimentar incomum era duas vezes mais resistente e resistia a 50% mais estresse antes de quebrar. Além disso, a carbonização da seda por aquecimento a 1050 °C confere-lhe a capacidade de conduzir eletricidade – ao contrário da seda normal. Esta última propriedade abre a possibilidade de produzir implantes médicos biodegradáveis, e eletrônicos vestíveis ecologicamente corretos. Trabalho liso, o trabalho de seda do bicho-da-seda.

Um trabalho ainda mais explosivo foi anunciado por Min Hao Wong et al. que integraram nanotubos de carbono de parede simples (SWCNTs) em espinafre (Espinácia olerácea). Embora eu tenha que confessar que os detalhes parecem um tanto complicados para um humilde botânico, o que eles produziram são plantas que podem serServem como pré-concentradores autoalimentados e amostradores automáticos de analitos em águas subterrâneas ambientais e como plataformas de comunicação por infravermelho que podem enviar informações para um smartphone'. Em particular, as plantas podem detectar nitroaromáticos, produtos químicos associados a altos explosivos. Tais plantas de bioengenharia podem, portanto, ser usadas para indicar a presença de dispositivos não explodidos abaixo do nível do solo e que podem não ser prontamente detectados por inspeção visual de uma área.

Como potenciais 'detectores de bombas', este trabalho certamente chamou a atenção dos sites de notícias científicas com manchetes como 'Nanotubos de carbono transformam plantas de espinafre em um detector de bomba viva'. Mas, se as plantas puderem ser usadas dessa forma, pode ser visto como uma alternativa mais segura do que enviar humanos com detectores de minas. No entanto, para detectar esses compostos, eles primeiro precisam ser absorvidos pela planta e transportados internamente.

Então, talvez todos nós devêssemos lidar espinafre com cuidado redobrado a partir de agora (como se seus oxálico ácido conteúdo já não era motivo de alguma preocupação e reflexão)!

[Ed. – Nas notícias relacionadas ao segundo item acima, Longo Zhang et al. relatam a transformação de gramíneas com genes bacterianos que levam à decomposição de resíduos de explosivos e munições. Hexahidro-1,3,5-triniitro-1,3,5-triazina (RDX) é liberado no meio ambiente quando muitos explosivos são usados ​​e é uma preocupação como contaminante das águas subterrâneas. Embora as plantas possam absorver o RDX do solo, elas não o decompõem. Portanto, continua sendo uma ameaça potencial ao meio ambiente. Transforming switchgrass perene (Panicum virgatum) e capim rastejante (Agrostis stolonifera) com enzimas bacterianas deu a eles a capacidade de degradar o RDX absorvido em compostos menos nocivos que não representam uma ameaça ambiental. Indiscutivelmente, este é um grande passo para lidar com tais materiais perigosos e um exemplo intrigante de fitorremediação.]

* Baseado adequadamente na Universidade de Tsinghua em Pequim, China, dado que A China é considerada o lar ancestral da seda.