science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Onderzoekers onthullen de nano-eigenschappen van Eucalypt

(PhysOrg.com) -- Nanowetenschappers van de Murdoch University hebben ontdekt dat een eucalyptusplant afkomstig uit het zuidwesten van WA unieke zelfreinigende en waterafstotende eigenschappen heeft, waardoor het een goudmijn zou kunnen worden voor nieuwe nanotechnologische toepassingen.

De Mottlecah, die ook bekend staat als de roos van het westen vanwege zijn grote spectaculaire bloemen, heeft zilverachtige bladeren die bedekt zijn met een was die nano-achtige bultjes en pilaren produceert. Dit zorgt ervoor dat water druppels vormt die over het oppervlak van de bladeren rollen en naar het wortelstelsel van de plant vallen, onderweg vuil oprapen.

deze eigenschappen, die bekend staan ​​als superhydrofoob en zelfreinigend, zijn vergelijkbaar met de lotusplant die de inspiratie vormde voor een reeks zelfreinigende en antibacteriële technologieën die momenteel worden ontwikkeld.

Dr. Gerrard Eddy Jai Poinern en zijn team bij de Murdoch Applied Nanotechnology Research Group zeggen dat hun ontdekking het potentieel heeft om op verschillende manieren te worden toegepast, uit zogenaamde lab-on-a-chip-settings in medisch onderzoek, tot de behandeling van scheepsrompen om de opbouw van schadelijke micro-organismen te helpen voorkomen, Planten en dieren.

"Ik had deze ongelooflijke planten op de Murdoch-campus opgemerkt vanwege het ongewone uiterlijk van hun bladeren, ” zei Dr. Poinern, die is gebaseerd op de School of Engineering and Energy. “Ze deden me afvragen of de plant superhydrofobe eigenschappen had en dus begon ons onderzoeksonderzoek.

“Een van de experimenten die we deden was om het blad te coaten met carbon black toner uit een laserprintercartridge en vervolgens te kijken hoe de rollende waterdruppels het bladoppervlak volledig konden reinigen.

"Dit kwam omdat de oppervlaktekenmerken gevormd door de wassen van deze eucalyptus de bladeren opmerkelijke bevochtigende en zelfreinigende eigenschappen gaven. We zijn van mening dat dit de overleving van de plant in een droog klimaat verbetert, omdat het in staat is om het waterverbruik te verkrijgen en effectief te beheren door al het water naar de wortels te kanaliseren.

"Op deze manier is de Mottlecah ongebruikelijk omdat de meeste superhydrofobe planten meestal in wateromgevingen worden gevonden."

Dr. Poinern en zijn team haalden ook was uit de bladeren en ontdekten dat ze zichzelf weer in elkaar konden zetten. Wanneer gecoat op objectglaasjes van laboratoriumglas, de door was gevormde kenmerken die de complexe driedimensionale geometrie nabootsten van de bultjes en pilaren van nanoformaat die op het oorspronkelijke bladoppervlak te vinden zijn, waardoor de glijbaan superhydrofoob wordt.

“Het was vrij eenvoudig en goedkoop om de was uit de bladeren te halen en toch had de was nog steeds deze opmerkelijke eigenschappen, ’ zei dokter Poinern. “Toen de geteste objectglaasjes horizontaal op een wateroppervlak werden geplaatst, de extra ondersteuning van het drijfvermogen van de was betekende dat het een grotere belasting kon dragen dan de ongecoate glijbanen.

"In microfluïdische apparaten die worden gebruikt in geavanceerd medisch onderzoek en ziektetests, dergelijke coatings kunnen helpen om de steriliteit te behouden van apparaten die steeds opnieuw moeten worden gebruikt.

“In feite zijn er een aantal potentiële toepassingen en we zijn er zeker van dat er andere inheemse planten van WA zijn die vergelijkbare eigenschappen hebben. We hopen ons onderzoek voort te zetten om meer te weten te komen over deze eigenschappen en hoe ze volledig kunnen worden benut.”