Les scientifiques de Krasnoïarsk ont découvert que la nuance inhabituelle de l'épinette bleue et du blé gris est due à la présence de nanotubes dans la cire épicuticulaire recouvrant les aiguilles et les feuilles. Les nanotubes affectent la lumière pénétrant dans les plantes, de sorte qu'ils peuvent survivre dans des conditions de faible luminosité et augmenter l'efficacité de la photosynthèse. Les résultats de la recherche sont publiés dans la collection de la Conférence internationale 2020 sur les technologies de l'information et les nanotechnologies (ITNT).
De nombreuses parties de la plante sont recouvertes de cire épicuticulaire, qui protège les feuilles de l'excès d'humidité et du dessèchement, des insectes et des produits chimiques. Scientifiques de l'Institut de physique. L. V. Le centre scientifique Kirensk Krasnoïarsk de la branche sibérienne de l'Académie russe des sciences a découvert que les éléments structurels du revêtement de cire des plantes sont des nanotubes. Après avoir étudié l'effet de la couche superficielle sur les propriétés optiques des aiguilles d'épinette bleue et des feuilles de blé gris-gris, les auteurs sont parvenus à la conclusion que ce sont les nanoobjets qui sont responsables de la couleur bleue.
«En 2016, des scientifiques anglais ont découvert que ce ne sont pas les pigments qui sont responsables de la couleur bleue des plantes, mais une certaine structure cristalline photonique dans les chloroplastes des plantes. Il y a beaucoup de sapins bleus qui poussent en Sibérie, nous avons commencé à chercher la raison de leur couleur bleue et sommes tombés sur de la cire. Il s'est avéré que c'était lui qui était responsable de la couleur inhabituelle. Si cette couche est éliminée chimiquement, l'arbre deviendra visuellement une épinette verte ordinaire. Nous avons également examiné une variété de blé gris et découvert que l'épaisse couche de cire des plantes bleuâtres était constituée de nanotubes. En étudiant les caractéristiques spectrales de la cire, nous avons constaté qu'elle absorbe presque toute la lumière ultraviolette et l'émet dans le domaine visible de la lumière, c'est-à-dire qu'elle émet une fluorescence. En absorbant la lumière à courte longueur d'onde, la couche de cire protège la structure interne des cellules du rayonnement ultraviolet et la transfère en même temps dans la région visible du spectre, augmentant ainsi l'efficacité de la photosynthèse », a déclaré l'un des auteurs de l'étude., Evgeny Bukhanov.
Échantillons de nanotubes au microscope électronique à balayage. Blé (à gauche) et épinette bleue (à droite) Service de presse du KSC SB RAS
Service de presse du KSC SB RAS
Les scientifiques ont utilisé de l'eau distillée pour séparer la cire de la plante. Les échantillons ont été placés dans un récipient avec de l'eau pendant plusieurs heures et refroidis à des températures négatives. En gelant, l'eau s'est dilatée et a arraché les plaques de cire de la surface de la feuille. Après décongélation, les plaques ont flotté à la surface, où les scientifiques les ont récupérées. L'étude des échantillons obtenus au microscope électronique à balayage a montré que dans les deux usines, le revêtement de cire se compose de nanotubes d'un diamètre d'environ 150 nm et d'une longueur de 1 à 4 microns. Les aiguilles d'épinette et les feuilles de blé différaient dans les spectres de fluorescence. Chez les épicéas, le pic lumineux était proche de la frontière avec la lumière ultraviolette, et dans le blé, il n'était pas loin de la zone verte. En conséquence, sous l'influence du rayonnement ultraviolet, l'épinette devient bleue et le blé devient gris-bleu. La différence est due au fait que les nanotubes dans le revêtement de cire sont creux, tandis que dans le blé, ils sont remplis, c'est pourquoi ils réfractent la lumière de différentes manières.
Avez-vous aimé le matériel? Ajoutez Indicator. Ru à Yandex. News "Mes sources" et lisez-nous plus souvent.
Communiqués de presse sur la recherche scientifique, informations sur les derniers articles scientifiques publiés et annonces de conférences, ainsi que des données sur les subventions et les prix gagnés, veuillez les envoyer à [email protected].