science >> Wetenschap >  >> Chemie

Suikermoleculen gebruiken om katoenmateriaal te laten gloeien

Digitaal camerabeeld van in vitro katoenmodel na incorporatie van exogene moleculen met nieuwe functionaliteiten. Krediet:Filipe Natalio

(Phys.org)—Een team van onderzoekers uit Duitsland, Israël en Oostenrijk hebben een proces ontwikkeld om katoenvezels te doordrenken met materiaal dat gloeit onder fluorescerend licht. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , het team beschrijft hun proces, hoe goed het werkt en andere toepassingen waaronder het nuttig kan zijn.

Terwijl wetenschappers blijven zoeken naar manieren om draagbare elektronische producten te maken, enkele unieke ideeën zijn ontstaan. Een daarvan is het toevoegen van materiaal aan het water dat door een groeiende katoenplant wordt gebruikt om het gewenste eigenschappen te geven. In deze nieuwe poging ontdekten de onderzoekers dat door twee moleculen te combineren, een die van nature door planten naar zijn cellen wordt gedragen en een andere die fluorescentie veroorzaakt, ze zouden plantenvezels kunnen produceren met fluorescerende eigenschappen. Die vezel kan dan op dezelfde manier worden gebruikt als al duizenden jaren, doek te maken. In dit geval, doek dat gloeit onder een fluorescerend licht.

In praktijk, de onderzoekers kweekten katoenplanten in water, vervolgens hun eitjes geoogst, dat is het deel van de plant dat de vezels maakt. Ze kweekten de eitjes afzonderlijk en voedden ze uiteindelijk met water dat was bewerkt met de gewenste moleculen. Na 20 dagen, het katoen werd geoogst en getest. De onderzoekers ontdekten dat ongeveer 5 procent van de moleculen hun weg naar de vezels had gevonden - genoeg om ze groen te laten gloeien bij blootstelling aan fluorescerend licht.

Time-lapse-film van het in vitro katoenmodel dat de ontwikkeling van vezels en integratie van het fluorescerende molecuul laat zien. De time-lapse-film is 20 dagen gemaakt met 1 beeld per uur. Deze video wordt getoond onder normaal licht. Krediet:Filipe Natalio

Het team meldt dat ze een aanzienlijke hoeveelheid tijd hebben besteed aan het testen van de resulterende katoenvezels om te bewijzen dat de moleculen, inderdaad, in de vezelcellen en niet alleen om ze te coaten - een belangrijke factor, omdat het betekent dat de moleculen niet worden meegesleurd wanneer de stof wordt gewassen.

Naast de koelfactor, het proces biedt de mogelijkheid om andere kenmerken toe te voegen aan draagbare materialen. Laten zien, de onderzoekers gebruikten hetzelfde proces om een ​​magnetisch molecuul te introduceren in plaats van een met fluorescerende eigenschappen, en creëerde katoenen doek met magnetische eigenschappen. Magnetisme in stof, de groep merkt op, kan mogelijk nuttig zijn voor het opslaan van gegevens van elektronische apparaten. Ze merken op dat het proces ook kan worden gebruikt met andere materialen gemaakt van planten zoals bamboe of vlas.

Time-lapse-film van het in vitro katoenmodel dat de ontwikkeling van vezels en integratie van het fluorescerende molecuul laat zien. De time-lapse-film is 20 dagen gemaakt met 1 beeld per uur. Deze video wordt getoond onder UV-licht om het lot van het fluorescerende molecuul te volgen. Krediet:Filipe Natalio
  • Microscopisch beeld van de katoenvezels na opname van het fluorescerende exogene molecuul. Deze opname is gemaakt onder een verrekijker onder UV-licht en toont de fluorescerende vezels. Krediet:Filipe Natalio

  • Afbeelding die een katoenfruit toont en verschillende kleuren om te laten zien dat we functionaliteiten aan het katoen kunnen bieden. Krediet:Filipe Natalio

© 2017 Fys.org