Dohánysejtekből készítették el a világ legérzékenyebb hőmérőjét

Fotó: Getty Images/iStockphoto / gorkos

-

Mi mindenre nem jó a dohány? Svájci tudósok a növény sejtjeit nanotechnológiával keresztezték, hogy százszor érzékenyebb hőmérőt kapjanak, mint az eddigi csúcskészülékek.


A Cyberholz nevű szenzor legalább százszor erősebben reagál, mint a meglévő legjobb szenzorok - közölte a kutatók egyike, Raffaele Di Giacomo posztdoktorandusz.


A svájci találmány nem nagyon hasonlít hagyományos lázmérőre, sokkal inkább egy elektronikus építőelemről van szó, amelynek vezetőképessége a hőmérséklettől függően változik, és akár több tíz centiméterről felismeri egy kéz hőjét.

A növények rendelkeznek azzal a rendkívüli képességgel, hogy már nagyon csekély hőmérsékleti különbséget is észlelnek, és sejtjeik vezetőképességének megváltozásával reagálnak rá. A Chiara Daraio professzor vezette csapat ezt a képességet akarta átvinni egy élettelen, száraz anyagra, amely hőmérséklet-érzékeny marad - részletezte az egyetem hétfőn késő este kiadott közleménye.

E cél elérése érdekében Raffaele Di Giacomo parányi szén nanocsövecskéket növesztett dohánynövények sejtjeibe, és ezek az elektromosságot vezető „karbon nanocsövek" hálózatot alkottak a sejtekben és a sejtek körül. A kutató megszárította a keveréket, és egy szilárd, fához hasonló anyagot kapott, amelyet Cyberholznak nevezett el.

A nanocsövek miatt az anyag vezeti az elektromosságot, méghozzá hasonlóan érzékenyen és hőmérsékletfüggően, mint az élő dohánynövénysejtek. A szenzor vezetőképessége közvetlenül függ attól, hogy mennyire van közel az érzékelendő meleg tárgyhoz - fejtették ki a kutatók a PNAS tudományos folyóiratban.

Az eljárás kulcsmolekulája a sejtben lévő pektin, amely géllé kocsonyásodhat a hőmérséklettől függően. A gélben megtalálhatók kalcium- és magnéziumionok, vagyis elektromos töltésű részecskék is. Emelkedő hőmérsékletnél a gél puhább lesz és az ionok szabadabban mozoghatnak, így az anyag jobban vezeti az áramot.

A svájci kutatók szabadalmi védelmet kértek a szenzorra, amelyet a továbbiakban teljesen növényi sejtek nélkül, csak pektinből és ionokból akarnak előállítani. Az egyetemi közlemény szerint a találmányt sokféle területen lehet alkalmazni, például segíthet létrehozni „érintés nélküli érintőképernyőt", amelyet hőmérsékletszenzorok által észlelt kézmozdulatokkal lehetne irányítani, de elképzelhető, hogy olcsó hőképkamerák vagy éjjellátó készülékek előállítására is felhasználhatják.