Des roses bioniques avec des circuits électroniques


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  • Les chercheurs ont créé des roses bioniques avec des circuits électroniques. Ces circuits permettent de changer la couleur de la rose.


    Des roses bioniques avec des circuits électroniques

    Chaque rose possède des épines, mais des roses dans un laboratoire suédois possèdent des transistors et des électrodes. Les chercheurs de la Linköping University ont créé des roses bioniques en y incorporant des matériaux électroniques qui sont compatibles avec les plantes. L’une de leurs roses bioniques possède des circuits électroniques qui courent le long de sa tige. Une autre rose peut changer de couleur lorsqu’on lui applique un voltage.

    Les scientifiques veulent créer des outils pour les biologistes afin d’enregistrer ou de réguler la physiologie des plantes. On peut comparer ces outils à des Pacemakers pour des plantes. Et les composants électroniques permettent de modifier des plantes sans modifier leur ADN selon Magnus Berggren, un scientifique en matières à la Linköping University et auteur de l’étude qui a été publiée dans Science Advances. Les scientifiques en matières apprécient la créativité de Berggren, mais ils ignorent si cette technologie est utile. C’est cool, mais on ne connait pas les applications potentielles, mais c’est de la science et de la curiosité scientifique selon Zhenan Bao qui travaille avec l’électronique organique à l’université de Stanford.

    Les plantes bioniques ne sont pas une nouvelle chose. L’année dernière, Michael Strano, un chimiste du MIT, a montré que des chloroplastes d’épinard pouvaient intégrer des nanotubes. Cela a permis d’augmenter la photosynthèse de la plante puisque les nanotubes pouvaient capturer des lumières dans des longueurs d’onde qui n’étaient pas possibles avec les chloroplastes. Mais les travaux de cette équipe suédoise sont les premiers du genre où on a intégré tous les composants électroniques incluant des transistors dans une plante.

    Berggren a commencé en plongeant l’extrémité coupée d’un rose dans une solution de PEDOT. Ce dernier est un polymère conducteur qu’on utilise dans l’électronique imprimable et il est également soluble dans l’eau. L’action capillaire a intégré le polymère dans le Xylème qu’on peut comparer aux tissus vasculaires de la rose. Ensuite, le polymère s’est extrait de sa solution et il s’est assemblé en des câbles de 10 centimètres. En connectant des sondes d’or avec du PEDOT dans les câbles, les chercheurs ont créé des transistors individuels et ils ont démontré un simple circuit en utilisant des Switchs. La performance électrique des transistors est équivalente aux circuits traditionnels avec du PEDOT selon Berrgren.

    Ensuite, les chercheurs ont placé les feuilles de rose dans une seringue remplie de solution de PEDOT qui a été mélangé avec des nanofibres de cellulose. En appliquant une aspiration, ils ont expulsé l’air du tissu et ils ont extrait la solution PEDOT dans les espaces crées par l’expulsion de l’air. Quand on appliquait un voltage, les feuilles bioniques de la rose changeaient subtilement de couleur dans des teintes bleu et vert.

    L’énergie de la fleur

    Bettinger spécule qu’il est possible de manipuler une plante, par exemple, sa croissance avec des circuits électroniques. Mais Strano est sceptique. Le fait de remplir la rose avec un polymère conducteur peut interférer avec la transpiration normale de la plante. L’espace occupé par ce polymère est utilisé par la plante pour transporter de l’eau et échanger des gaz avec ses feuilles. Berggren a déclaré que même si la plupart des expériences ont été faites sur roses coupées, l’équipe a également réussi à changer la couleur de plantes vivantes. Et ces roses ont survécu pendant des mois après l’expérience et les feuilles ne sont pas tombées.

    Le groupe collabore désormais avec des biologistes pour développer des applications pour surveiller la physiologie des plantes. Berggren estime également qu’on peut utiliser des appareils PEDOT dans un système qui transformerait les plantes en des piles à combustible. On l’a déjà fait avec des organismes unicellulaires, mais jamais avec des plantes. Un tel système permettrait de convertir une partie du sucre de la plante en électricité.

     

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