Rootsi teadlased on välja mõelnud viisi kuidas taimede sisse juhtmeid kasvatada, et luua seeläbi nn elektroonilised taimed. Botaanikutest ja elektriinseneridest koosnev meeskond tegi sellega sammu edasi elusorganismide ja elektroonika ühendamisel.
Linköpingu ülikooli materjaliteaduse ja elektriinseneri Magnus Berggreni juhitud uurimisrühm proovis rohkem kui tosinat erinevat polümeeri, et luua taimede sisse elektrit juhtiv võrgustik. Polümeerid lahustati vees, mille sisse pandud roos need koos veega enda sisse võttis. Katsetati nii juurtega kui ka lõigatud varrega roose.
Edukaks osutus polümeer nimega PEDOT ehk polü(3,4-etüleendioksütiofeen), mis läbi roosi lõigatud varre kiirelt mööda taime laiali liikus ning siis kõvastus. Protsess toimis ka taime puhul, mille juured olid alles jäetud, ent palju aeglasemalt.
Roosilehed muudavad reaalajas värvust
Teadlased leidsid, et polümeer säilitas taimedes elektri juhtimise. Seejärel paigaldati taimedele transistorid, mis võimaldasid voolu juhtmetes sisse ja välja lülitada. Kasutades erinevaid pingeid taime lehtedel said nad nende värvust reaalajas muuta.
Berggreni sõnul pärineb idee ühelt tema kolleegilt, kes tundis 15 aastat tagasi huvi elektroonika paigaldamisest taimede sisse, et nendes toimuvad biokeemilisi protsesse mõõta ning juhtida. Seeläbi saaks näiteks puude õitsemisaega täpselt kontrollida.
Berggrenile ei tundunud see esialgu mõistlikuna, kuna sarnaseid asju saaks ka läbi geneetilise muundamise teha. Kuna geneetiliselt muundatud taimede kasutamine on Rootsis oluliselt keerukam kui näiteks USA-s, otsustas ta paar aastat tagasi siiski elektrooniliste taimedega õnne proovida.
Elektrooniliselt mõõdetav õitsemine
Kuna tegu on esialgse katsetusega, ei ole elektrooniliste taimede kasutusvõimalused veel päris selged. Bergeni sõnul võib olla tulevikus võimalik näiteks sensorite abil taime hormoonitasemeid mõõta ning seeläbi kindlaks teha, millal taim õitsema hakkab.
Selle info abil on kasvatajatel lihtsam ajastada kastmist ning väetamist. Kaugemas tulevikus võib see meetod aga võimaldada taimede fotosünteesist elektrienergiat ammutada ilma taimi kahjustamata.
Avafoto: Linköpingu ülikooli orgaanilise elektroonika labor.