Ilmuwan Krasnoyarsk telah menemukan bahwa warna yang tidak biasa dari pohon cemara biru dan gandum abu-abu disebabkan oleh adanya nanotube dalam lilin epikutikular yang menutupi jarum dan daun. Nanotube mempengaruhi penetrasi cahaya ke dalam tumbuhan, sehingga dapat bertahan dalam kondisi minim cahaya dan meningkatkan efisiensi fotosintesis. Hasil penelitiannya dipublikasikan dalam kumpulan International Conference on Information Technology and Nanotechnology (ITNT) 2020.
Banyak bagian tanaman ditutupi dengan lilin epikutikular, yang melindungi daun dari kelembaban berlebih dan kekeringan, serangga dan bahan kimia. Ilmuwan dari Institut Fisika. L. V. Pusat Ilmiah Kirensk Krasnoyarsk dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia Cabang Siberia menemukan bahwa elemen struktural dari lapisan lilin tanaman adalah tabung nano. Setelah mempelajari pengaruh lapisan permukaan pada sifat optik jarum cemara biru dan daun gandum abu-abu, penulis sampai pada kesimpulan bahwa benda nano bertanggung jawab atas warna biru.
“Pada 2016, para ilmuwan dari Inggris menemukan bahwa bukan pigmen yang bertanggung jawab atas warna biru tumbuhan, tetapi struktur kristal fotonik tertentu dalam kloroplas tumbuhan. Ada banyak cemara biru yang tumbuh di Siberia, kami mulai mencari alasan warnanya yang biru dan menemukan lilin. Ternyata dialah yang bertanggung jawab atas warna yang tidak biasa. Jika lapisan ini dihilangkan secara kimiawi, maka secara visual pohon itu akan menjadi pohon cemara hijau biasa. Kami juga melihat berbagai gandum abu-abu dan menemukan bahwa lapisan lilin tebal tanaman kebiruan terdiri dari nanotube. Saat mempelajari karakteristik spektral dari lilin, kami menemukan bahwa ia menyerap hampir semua sinar ultraviolet dan memancarkannya dalam kisaran cahaya yang terlihat, yaitu berfluoresensi. Dengan menyerap cahaya panjang gelombang pendek, lapisan lilin melindungi struktur dalam sel dari radiasi ultraviolet dan pada saat yang sama mentransfernya ke daerah spektrum yang terlihat, sehingga meningkatkan efisiensi fotosintesis,”kata salah satu penulis studi tersebut., Evgeny Bukhanov.
Sampel nanotube di bawah mikroskop elektron scanning. Gandum (kiri) dan cemara biru (kanan) Tekan servis KSC SB RAS
Layanan pers dari KSC SB RAS
Ilmuwan menggunakan air suling untuk memisahkan lilin dari tanaman. Sampel ditempatkan di bejana dengan air selama beberapa jam dan didinginkan hingga suhu minus. Membeku, air mengembang dan merobek pelat lilin dari permukaan daun. Setelah dicairkan, lempengan-lempengan itu mengapung ke permukaan, tempat para ilmuwan mengumpulkannya. Studi dari sampel yang diperoleh di bawah mikroskop elektron scanning menunjukkan bahwa di kedua tanaman lapisan lilin terdiri dari nanotube dengan diameter sekitar 150 nm dan panjang 1-4 mikron. Jarum cemara dan daun gandum berbeda dalam spektrum fluoresensi. Pada pohon cemara, puncak pancarannya dekat dengan perbatasan dengan sinar ultraviolet, dan pada gandum, tidak jauh dari zona hijau. Akibatnya, di bawah pengaruh radiasi ultraviolet, pohon cemara menjadi biru, dan gandum menjadi biru keabu-abuan. Perbedaannya adalah karena fakta bahwa nanotube di lapisan lilin berlubang, sedangkan di gandum terisi, itulah sebabnya mereka membiaskan cahaya dengan cara yang berbeda.
Apakah Anda menyukai bahannya? Tambahkan Indicator. Ru ke Yandex. News "Sumber saya" dan baca kami lebih sering.
Siaran pers tentang penelitian ilmiah, informasi tentang artikel ilmiah terbaru yang dipublikasikan dan pengumuman konferensi, serta data tentang hibah dan hadiah yang dimenangkan, silakan kirim ke [email protected].
