חוקרים הצליחו ליצור צמח חשמלי

חוקרים הצליחו ליצור צמח חשמלי

This post is also available in: enEnglish (אנגלית)

חוקרים שוודים הצליחו ליצור מעגלים אלקטרונים בתוך ורד. לצורך כך הם הפעילו אלקטרוניקה גמישה אשר עשויה מחומרים אורגנים אשר ניתן לכופף בקלות. החומרים הללו יוכלו בסופו של דבר להיות תואמים לרקמות עור, והם נושא המחקר אשר מנסה לעשות בהם שימוש ככלים דיאגנוסטים ולצורך טיפול.

"אלקטרוניקה אורגנית הפכה לפופולרית ביותר בתחום היישומים הרפואיים," אומר מגנוס ברגרן, מדען חומרים ומהנדס חשמל  באוניברסיטת לינקופינג בשוודיה.

ברגרן קיבל את זריקת המרץ להתחיל את המחקר לפני חמש עשרה שנים, כאשר קולגה שאל אותו אם יהיה זה אפשרי לשים מעגלים חשמליים בתוך עצים על מנת לצותת לתהליכים הביו-כימיים אשר מתרחשים בהם. אם דבר כזה הוא אפשרי, אז יכול להיות אפשרי גם לשלוט בזמן בו העץ פורח.

בעוד שמחקר הנדסת גנטיקה אפשר שליטה גדולה בהרבה על תפקודם של צמחים מאשר כל מה שהיה אפשרי להעלות על הדעת קודם לכן, יישומים שכאלו אינם מקבלים אישור בשוודיה. "הרגשנו שהטכנולוגיות הללו לעולם לא יגיעו אל היערות והשדות כאן," אמר ברגרן. אז במקום זאת, הוא ועמיתיו החליטו לנסות ולחקור את הנושא של צמחים אלקטרוניים.

הם חשבו על שימוש בהנדסה הפנימית של הצמחים על מנת להרכיב התקנים מבפנים. על מנת להשיג זאת, הם יצרו מעין חוטים עשויים פולימר בעצה של הצמח – הערוץ דמוי הצינור אשר מעביר מים לעלי הצמח דרך הגבעול.

לאחר שניסו יותר מתריסר פולימרים שונים, הם החליטו על אבן יסוד אורגנית אלקטרונית אשר נקראת PEDOT-S:H. כאשר הם שמו אותה במים, גבעול הוורד משך את הפולימר במעלה ערוצי העצה ודרך השורשים. שרשראות הפולימר אז התחברו זו עם זו לכדי רצף באורך של עד עשרה סנטימטרים. כאשר נבחנו, גילו החוקרים שאותם חוטי פולימרים יכולים להוליך חשמל.

צוותו של ברגרן אז הוסיף טלאים אלקטרוניים על משטח הגבעול על מנת ליצור מוליכים אשר יכולים להפסיק ולהמשיך את זרם החשמל בחוטים.

בעזרת מגוון של טכניקות שונות, הצוות הצליח ליצור מעין סט של "פיקסלים" בתוך הצמח, ועל ידי העברה וולטים שונים הצליחו לשנות את צבעיהם.

עוד לא ברור אילו יישומים בעולם האמתי יכולים להיות לפיתוח הטכנולוגי הזה, גם אם הוא מגניב מאוד. באופן פוטנציאלי, יהיה אפשר להשתמש בו על מנת להאט או להאיץ את שלבי הפריחה של הצמחים על מנת להגן עליהם ממזג אוויר קשה. אך יישום זה צפוי להתרחש עוד זמן רב.