Krasnoyarsk forskare har bestämt att Blue Spruce och Sisaya-vete har en blå nyans på grund av närvaron av nanorör i sprinklingnålarna och löv med epicotrulärt vax, säger "Vetenskapen i Sibirien" portalen.
Nano-sets av några mikron lång påverkar växterna som penetrerar. På grund av detta kan växter överleva med brist på ljus och öka effektiviteten hos fotosyntes. Resultaten av studien publiceras i sammanträdena på informationsteknik och nanoteknik konferenssamling.
Många delar av växterna är täckta med epicutikulärt vax. Det skyddar bladen från överskott av fukt och torkning, insektsskadedjur och kemikalier. När ljus faller på den fotosyntetiska ytan är det första som det möter på vägen ett vaxskikt som påverkar de optiska egenskaperna hos penetrerande strålning.
Forskare "Krasnoyarsk Scientific Center Sb Ras" fann att nanotubes är strukturella element i vaxbeläggningen av växter. Genom att undersöka effekten av ytskiktet på de optiska egenskaperna hos den blå gran och bladet av det sizo-grå vete, kom fysik till slutsatsen att det var nano-betects som är ansvariga för blå.
Prov av nanotubes. Vete (vänster) och blå gran (höger). Bilden är gjord med ett avsökningselektronmikroskop.
För att studera vaxstrukturen behövde forskare försiktigt skilja det från växter. Vanligtvis kan organiska ämnen eller lösningar användas för detta som kan förorena det material som studeras.
Därför uppfann experter hur man separerar vaxet med destillerat vatten. Vatten är ett inert och rent material, det tränger djupt in insidan av växtdukar under verkan av kapillärkrafter och lätt avlägsnas under torkning. Proverna placerades i ett kärl med vatten i flera timmar, varefter de kyldes till en minus temperatur. Frysning, vattnet expanderade och avlägsnade vaxplattorna från ytan av arket. Efter upptining flöt plattorna till ytan där forskare samlades in.
Studien av de erhållna proverna under avsökningselektronmikroskopet visade att båda växterna har en vaxbeläggning bestående av nanorör med en diameter av ca 150 nanometer och en längd av 1 till 4 mikron.
Vid jämförelse av vaxet av grantnålar och veteblad upptäcktes det att de skiljer sig åt i fluorescensspektra. Blå avfyringar topp glöd nära gränsen till ultraviolett, och vete ligger det nära den gröna zonen. Som ett resultat, under påverkan av ultraviolett, förvärvar gran blå, och vete blir gråblå.
Skillnaden beror på det faktum att nanotuberna i vaxbeläggningen åt ihålig och vete - fylld, för att de bryter mot ljuset annorlunda.
"År 2016 fann forskare från England att inga pigment är ansvariga för växtens blå färg, men en del fotonkristallstruktur i växtkloroplaster. Det finns många blåa avfyringar i Sibirien, vi började leta efter orsaken till deras blåa och snubblat på vaxet. Det visade sig att det var han som är ansvarig för en ovanlig färg. Om detta lager är kemiskt raderat, kommer trädet att bli en vanlig grön gran. Vi granskade också storleken på vete och upptäckte att den tjocka vaxningen av blåaktiga växter består av nanorör. I studien av de spektrala egenskaperna hos vaxet visade sig att det absorberar nästan hela ultraviolett och avger det i ett synligt ljusområde, det vill säga fluoresser. Det absorberande kortvågsljuset, vaxskiktet skyddar cellernas inre struktur från ultraviolett strålning och samtidigt, översätter den till en synlig region av spektret, varigenom effektiviteten hos fotosyntesen, säger en av författarna till Studien juniorforskaren vid Institute of Physics. L. V. KIRENSKY FITZ KNC SB RAS EVENY ROMANOVICH BUKHANOV.
(Källor: Grupp av vetenskaplig kommunikation Fit KNC SB RAS, www.sbras.info).