Οι επιστήμονες του Krasnoyarsk διαπίστωσαν ότι η ασυνήθιστη απόχρωση του μπλε ερυθρελάτη και του γκρίζου σίτου οφείλεται στην παρουσία νανοσωλήνων στο επικότατο κερί που καλύπτει τις βελόνες και τα φύλλα. Οι νανοσωλήνες επηρεάζουν το φως που διεισδύει στα φυτά, έτσι ώστε να μπορούν να επιβιώσουν σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού και να αυξήσουν την αποτελεσματικότητα της φωτοσύνθεσης. Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύονται στη συλλογή του Διεθνούς Συνεδρίου 2020 για την Πληροφορική και τη Νανοτεχνολογία (ITNT).
Πολλά μέρη των φυτών καλύπτονται με επικότατο κερί, το οποίο προστατεύει τα φύλλα από την υπερβολική υγρασία και το στέγνωμα, τα έντομα και τις χημικές ουσίες. Επιστήμονες από το Ινστιτούτο Φυσικής. Λ. Β. Το επιστημονικό κέντρο Kirensk Krasnoyarsk του Σιβηρικού υποκαταστήματος της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών διαπίστωσε ότι τα δομικά στοιχεία της επικάλυψης των φυτών με κερί είναι νανοσωλήνες. Έχοντας μελετήσει την επίδραση του επιφανειακού στρώματος στις οπτικές ιδιότητες των βελόνων μπλε ερυθρελάτης και φύλλων γκρι-γκρι σιταριού, οι συγγραφείς κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι είναι τα νανο-αντικείμενα που είναι υπεύθυνα για το μπλε χρώμα.
«Το 2016, επιστήμονες από την Αγγλία ανακάλυψαν ότι δεν είναι οι χρωστικές ουσίες που ευθύνονται για το μπλε χρώμα των φυτών, αλλά μια συγκεκριμένη δομή φωτονικών κρυστάλλων στους χλωροπλάστες των φυτών. Υπάρχουν πολλά μπλε έλατα που αναπτύσσονται στη Σιβηρία, αρχίσαμε να ψάχνουμε τον λόγο για το μπλε χρώμα τους και συναντήσαμε κερί. Αποδείχθηκε ότι ήταν αυτός που ήταν υπεύθυνος για το ασυνήθιστο χρώμα. Εάν αυτό το στρώμα αφαιρεθεί χημικά, τότε οπτικά το δέντρο θα γίνει ένα συνηθισμένο πράσινο έλατο. Εξετάσαμε επίσης μια ποικιλία από γκρίζο σιτάρι και ανακαλύψαμε ότι το παχύ κάλυμμα με κερί των μπλε φυτών αποτελείται από νανοσωλήνες. Όταν μελετήσαμε τα φασματικά χαρακτηριστικά του κεριού, διαπιστώσαμε ότι απορροφά σχεδόν όλο το υπεριώδες φως και το εκπέμπει στο ορατό εύρος του φωτός, δηλαδή φθορίζει. Με την απορρόφηση φωτός μικρού μήκους κύματος, το στρώμα κεριού προστατεύει την εσωτερική δομή των κυττάρων από την υπεριώδη ακτινοβολία και ταυτόχρονα το μεταφέρει στην ορατή περιοχή του φάσματος, αυξάνοντας έτσι την αποτελεσματικότητα της φωτοσύνθεσης », δήλωσε ένας από τους συγγραφείς της μελέτης., Evgeny Bukhanov.
Δείγματα νανοσωλήνων κάτω από ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης. Σιτάρι (αριστερά) και μπλε ερυθρελάτη (δεξιά) Υπηρεσία σέρβις του KSC SB RAS
Υπηρεσία τύπου του KSC SB RAS
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν απεσταγμένο νερό για να διαχωρίσουν το κερί από το φυτό. Τα δείγματα τοποθετήθηκαν σε δοχείο με νερό για αρκετές ώρες και ψύχθηκαν σε μείον θερμοκρασίες. Κατάψυξη, το νερό διογκώθηκε και έσκισε τα κεριά από την επιφάνεια του φύλλου. Μετά την απόψυξη, οι πλάκες επιπλέουν στην επιφάνεια, όπου οι επιστήμονες τις συνέλεξαν. Η μελέτη των ληφθέντων δειγμάτων με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης έδειξε ότι και στα δύο φυτά η επικάλυψη κεριού αποτελείται από νανοσωλήνες με διάμετρο περίπου 150 nm και μήκος 1-4 μικρά. Οι βελόνες ερυθρελάτης και τα φύλλα σίτου διέφεραν στα φάσματα φθορισμού. Στα έλατα, η κορυφή της λάμψης ήταν κοντά στα σύνορα με υπεριώδες φως και στο σιτάρι δεν βρισκόταν μακριά από την πράσινη ζώνη. Ως αποτέλεσμα, υπό την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας, η ερυθρελάτη γίνεται μπλε και το σιτάρι γίνεται γκρι-μπλε. Η διαφορά οφείλεται στο γεγονός ότι οι νανοσωλήνες στην επικάλυψη κεριού είναι κοίλοι, ενώ στο σιτάρι γεμίζουν, γι 'αυτό και διαθλά το φως με διαφορετικούς τρόπους.
Σας άρεσε το υλικό; Προσθέστε το Indicator. Ru στο Yandex. News "Οι πηγές μου" και μας διαβάζετε πιο συχνά.
Δελτία τύπου για την επιστημονική έρευνα, πληροφορίες για τα τελευταία δημοσιευμένα επιστημονικά άρθρα και ανακοινώσεις του συνεδρίου, καθώς και δεδομένα σχετικά με τις επιχορηγήσεις και τα βραβεία που κερδίσατε, στείλτε στη διεύθυνση [email protected].
