Una super espinaca para detectar explosivos?

 Ingenieros del Instituto de Tecnologia de Massachussets (MIT) han logrado convertir un matojo de espinacas en un detector de explosivos capaz de enviar informacion de forma inalambrica a un smartphone.

Para lograrlo han introducido en las hojas una serie de tubos infinitesimales de carbono, inaugurando de paso una nueva disciplina bautizada como nanobionica vegetal.

Asi funciona

El objetivo es introducir nanoparticulas en las plantas para otorgarles funciones no nativas, dice Michael Strano, profesor de Ingenieria Quimica en el MIT e investigador principal de este trabajo publicado en Nature Materials.

Los nanotubos de carbono insertados en las espinacas se vuelven fluorescentes al detectar compuestos nitroaromaticos, empleados habitualmente en las minas antipersona y otros explosivos. Cuando la planta absorbe del suelo agua que ha estado en contacto con estos compuestos, los nanotubos se activan y, aunque la respuesta no sea perceptible a simple vista, si lo es por una camara infrarroja. Esta camara puede ir conectada a un ordenador portatil o un telefono inteligente, que alertara a los usuarios siempre que estas sustancias sean detectadas.

Es una nueva demostracion de como hemos superado la barrera de comunicacion entre plantas y humanos, dice Strano, cuyo grupo planea ampliar esta tecnologia para usarla con compuestos contaminantes o para advertir de eventos medioambientales como la sequia. De hecho, otro de los autores del estudio, Min Hao Wong, ha fundado Plantea, una start-up que desarrollara nuevas aplicaciones de la nanobionica vegetal.

Para Strano, las plantas son unas formidables herramientas de quimica analitica ya que toman continuamente datos sobre su entorno. La clave estaba en como hacer que esos datos fueran legibles, y ahi es donde la nanotecnologia empezo a marcar la diferencia. En 2014, este grupo del MIT empezo a vislumbrar su uso para medir los niveles de oxidos de nitrogeno, en otras palabras, esos gases producidos por el trafico que esta provocando esta semana alertas en Madrid.

Las plantas tienen una extensa red de raices en el suelo, muestrean constantemente las aguas subterraneas, y tienen una forma de auto-alimentar el transporte de agua hacia las hojas, dice Strano.

Por otro lado, los nanotubos de carbono ya han encontrado multitud de usos aplicados a la seguridad en el laboratorio, por ejemplo para detectar moleculas de TNT o de gas sarin. Lo innovador de este nuevo trabajo esta en introducir estos nanotubos en las espinacas mediante una tecnica llamada infusion vascular.

Una vez equipada con los microscopicos sensores -y si detecta estos compuestos nitroaromaticos propios de los explosivos- la planta tarda unos diez minutos en dar la voz de alarma.

Por que espinacas?

Los reducidos costes hacen que el sistema de Strano y Wong sea especialmente prometedor para ser usado en paises en desarrollo, donde las minas antipersona matan a entre 15.000 y 20.000 personas cada año segun Naciones Unidas, en su gran mayoria civiles. En total, basta con un ordenador Raspberry Pi: programable, del tamaño de una tarjeta de credito y con un coste de entre 20 y 30 euros.

Esta configuracion podria ser sustituida por un telefono movil con el tipo correcto de camara, dice Strano. Bastaria con retirar el filtro infrarrojo que impide captar señales en esta longitud de onda.

Originalmente, los investigadores emplearon Arabidopsis thaliana, una planta muy empleada como modelo de investigacion en biologia. Si en este ultimo trabajo usaron espinacas fue, simplemente, para ver si la tecnologia podia aplicarse a cualquier planta. Y funciono.

Los sensores nos proporcionan informacion en tiempo real de la planta, explica Wong, es casi como tener a la planta charlando con nosotros sobre el medio en que se encuentran.

universidadagricola.com

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