فناوری نانو ریشه در طبیعت دارد

محققان دانشگاههای بریستول و اِسکس توانسته‌اند معمای آبی بودن برگ برخی گونه‌های بگونیا را که نوعی گیاه خانگی است، حل کنند.

کد خبر: ۱۳۰۵۷۱

تاریخ: ۰۴ آبان ۱۳۹۵ - ۰۹:۳۴

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از ساینس‌دیلی، برای بسیاری از مردم، فناوری نانو تنها به حوزه علمی-خیلی تعلق دارد. اما دانشمندان دریافته‌اند که سلول‌های گیاه بگونیا موسوم به کلروپلاست از یک ساختار شکار نور در مقیاس نانو برای دوام آوردن در فضای بدون نور استفاده می‌کنند.

محققان دریافتند که این گیاهان از مدتها پیش از نوع خاصی از فناوری نانو موسوم به "فوتونیک" برای ساخت ساختارهایی در برگ‌هایشان استفاده می‌کنند تا نور را برای فتوسنتر ذخیره کنند.

بگونیا با تنوع 1500 گونه، به خاطر برگ‌ها و گل‌های دکوری خود بسیار پرطرفدار است. یکی از دلایل مطلوب بودن آن، قابلیت نگهداری از این گیاه در خانه و دور از نور مستقیم خورشید است. دلیل آن، شرایط رشد این گیاه در سطوح پایین جنگل‌ها و در زیر سایه درختان است که نور بسیار کمی در آنجا دریافت می‌شود. گیاهان در این منطقه باید بتوانند هر میزان نور دریافتی را برای بقا جمع‌آوری کنند.

برخی گونه‌های بگونیا دارای برگ‌های آبی‌رنگ هستند که تاکنون عملکرد زیستی آن ناشناخته مانده بود. اکنون دانشمندان دریافته‌اند که برگ‌های این گیاه تنها زمانی که در شرایط بسیار تاریک قرار می‌گیرد، آبی‌رنگ می‌شود و با قرار گرفتن در زیر نور مستقیم خورشید، این رنگ به تدریج از بین می‌رود. دانشمندان همچنین دریافتند ساختار سلولی این برگ‌ها بسیار مشابه ساختارهای مصنوعی رایج در ساخت لیزرهای مینیاتوری و سایر سازه‌های فوتونیکی برای کنترل جریان نور است.

آن‌ها با اجرای سنجش نوری مشابه مورد استفاده در اندازه‌گیری در اجزای مصنوعی توانستند به درک دقیق‌تری از عملکرد این گونه‌های بگونیا دست یابند. محققان دریافتند که ساختارهای برگهای این گیاه در زمان انعکاس نور آبی، در حقیقت نور سبز بیشتری تولید می‌کنند. در جنگلها، درختان بلندتر بیشتر نور آبی‌رنگ را جذب کرده و تنها نور سبز به گیاهان پائین‌دستی آن‌ها می‌رسد. ساختار برگ‌های آبی‌رنگ بگونیا به جذب هرچه بیشتر این نور کمک می‌کند.

اکنون محققان در حال تحقیق برای استفاده از این طراحی بدیع طبیعت در سایر گیاهان برای بهبود عملکرد محصولات یا در دستگاههای مصنوعی به منظور ساخت دستگاههای الکترونیکی بهتر هستند.

این یافته‌ها در مجله Nature Research منتشر شده است.