https://frosthead.com

Kako gojiti Nanogarden

Wim Noorduin ima zeleni palec, vendar ne raste vaših vrtnic, tulipanov in drugih cvetov. Namesto podoktoranda na Fakulteti za inženirstvo in uporabne vede Harvard University se nagiba k mikroskopskim "brsti", ki jih skrbno goji v svojem laboratoriju. Cvetovi - nežni in krhki - so narejeni iz kristala.

rdeče-nanofrole-Wim-Noorduin.jpg (Vljudnost slike Wim Noorduin)

"Tehnika je izjemno enostavna: napolnite čašo z raztopino, v kateri je raztopljena sol in silicijeva spojina. Dajte v stekleno ploščo ali kovino, da deluje kot zemlja, na kateri bodo rasle kristalne rastline. Dovolite, da ogljikov dioksid iz zraka razprši v raztopino, kar sproži preprosto reakcijo, ki povzroči, da raztopljene kemikalije izidejo iz raztopine in tvorijo trden kristal - tisti, ki je ukrivljen, ne pa nazoben, "je nedavno razložil bostonski globus članek. Tu in tam dodajte malo barvila in kakšni rezultati so izrastki kristalov, ki spominjajo na liste in cvetne liste cvetov.

roza-nanocvetje-Wim-Noorduin.jpg (Vljudnost slike Wim Noorduin)

Globusov pogled na Noorduinov projekt je spodbudil časopis Science in njegova odločitev, da na svojih straneh predstavi znanstvenikov "nanocvet". Science je objavil članek avtorja Noorduina in treh njegovih sodelavcev, v katerih je opisal ustvarjalno prizadevanje in esej o delu.

vijolično-nanocvetje-Wim-Noorduin.jpg (Vljudnost slike Wim Noorduin)

Pred tem so znanstveniki gojili strukture, ki spominjajo na rastlinstvo iz materialov, kot je cinkov oksid, toda tisto, kar je Noorduin edinstveno, je njegova sposobnost manipuliranja z rastjo barijevega karbonata in silikata po njegovih željah. On in njegova ekipa razumejo, v kakšnih pogojih nastanejo oblike, in sicer tako, da so sposobni "oblikovati nastale oblike po svoji volji in kombinirati različne pogoje rasti, da bi ustvarili še bolj zapletene oblike, " piše Elias Vlieg, profesor kemije na univerzi Radboud na Nizozemskem, v znanosti . "Namesto da bi izbrali en niz pogojev in pustili, da se sistem razvija pasivno, avtorji spreminjajo procesne pogoje, kar omogoča gradnjo elementov, kot so stebla, vaze, veje in listi."

večbarvni-nanocvetje-Laura-Henriks-Wim-Noorduin.jpg (Slika vljudna Laura Hendriks in Wim Noorduin)

Na primer, da ustvari vazo, Noorduin niha količino ogljikovega dioksida, ki vstopi v njegovo raztopino, preprosto tako, da pokrije ali razkrije čašo. Dovod plina uravnava debelino vaze. V vazo nato postavi steblo; ob gojenju pa pravi, da dodaja "impulz CO2", tako da se steblo odpre v brsti. Če želi zgraditi vrtnico, znanstvenik-umetnik prilagodi nivo pH raztopine. Tako se cvetni listi zvijajo in tvorijo spirale, pojasnjuje v elektronskem sporočilu. V elektronski mikrografiji je Noorduin-ov vrt naravno črno-bele barve, toda slikam doda umetne odtenke, s katerimi loči liste in stebla rastlin od njihovih cvetov.

Noorduin je na peni posadil polje cvetov Noorduin je na peni posadil polje cvetov. Ogledate si jih lahko tukaj, na stopnicah Lincolnovega memoriala. (Vljudnost slike Wim Noorduin)

Da bi zares pripeljal domov minimično lestvico svojih stvaritev, je Noorduin posadil polje cvetja na stopnice Lincolnovega memoriala - na peni.

Do sedaj je znanstvenik eksperimentiral s cvetnimi vzorci. Je pa radoveden glede drugih drobnih arhitektur, ki bi jih lahko zgradil. "Narava ima veliko primerov izjemno raznolikih in zapletenih mineraliziranih arhitektur, kot so koralni grebeni na makro skali in neverjetno zapleteni okostji mikroorganizmov, kot je akantarija na mikro lestvici, " pravi. "Naš cilj ni toliko reproducirati določenih oblik, ki jih vidimo v naravi. Namesto tega nas navdihuje bolj temeljno opazovanje: raznolikost, hierarhija in zapletenost vzorcev se zdi skorajda neomejena. "

majhne-rdeče-nanocvetke-Wim-Noorduin.jpg (Vljudnost slike Wim Noorduin)

Noorduinov repertoar se bo nedvomno razširil, ko raziskuje te neomejene oblike. "Več nadzora bo nedvomno vodilo do struktur, ki so morda manj umetniško prijetne, a tehnološko bolj uporabne, " piše Vlieg.

Kako gojiti Nanogarden