科學家打造出可實時監(jiān)測地下砷含量的新型生物傳感器
據(jù)外媒報道,砷跟許多重金屬一樣,作為采礦作業(yè)的副產(chǎn)品會污染土壤和地下水、對人類健康和環(huán)境構(gòu)成各種威脅。然而現(xiàn)在,一種新型的生物傳感器可以幫助我們消除這種劇毒化學元素的危險,通過跟植物的合作其可以實時監(jiān)測這種化學元素在地下環(huán)境中的含量。 據(jù)了解,這項新研究的重點是改變植物組織內(nèi)部的動態(tài)變化,因為砷是從土壤中吸收的,植物則是從土壤中提取分析物并通過根系運輸它們。被嵌在植物組織中的光學納米傳感器顯示熒光強度的變化取決于植物對砷的吸收。配合便攜式電子設備如樹莓派平臺和攝像頭,該系統(tǒng)可以提供實時監(jiān)測土壤中重金屬濃度的信息。 該研究的論文作者Salim Lew說道:“我們的植物基納米傳感器之所以值得注意不僅是因為它是同類產(chǎn)品中的第一款,還因為它比測量地下環(huán)境中砷含量的傳統(tǒng)方法具有顯著優(yōu)勢、需要更少的時間、設備和人力。我們預計,這種創(chuàng)新最終將在農(nóng)業(yè)和其他領域得到廣泛應用。” 為了證明該技術(shù)可用于防止可食用作物的污染,該團隊使用該技術(shù)檢測了大米和菠菜中的砷。之后他們將注意力轉(zhuǎn)向了一種叫做大葉井口邊草(Pteris cretica)的蕨類植物,這種植物能吸收大量的砷并對其耐受。 |