Estas espinacas son capaces de detectar explosivos

Ingenieros del MIT han logrado transformar las hojas de la espinaca en sensores que pueden detectar explosivos y retransmitir de forma inalámbrica esa información a un dispositivo de mano similar a un smartphone. Gracias a la incrustación de nanotubos de carbono en el vegetal, esta planta se ha convertido en uno de los más recientes ejemplos de sistemas electrónicos en la rama conocida como nanobiónica de las plantas.

Esta área científica busca introducir nanopartículas en organismos vegetales para que cumplan funciones que escapan a su naturaleza, según explica Michael Strano, profesor de ingeniería química en MIT y el líder del equipo de investigación, a Nature Materials, revista donde se publicó el documento.

Las espinacas modificadas gracias a nanopartículas ahora son capaces de detectar compuestos químicos conocidos como nitroaromáticos, usados a menudo en minas terrestres y otros explosivos. Cuando estos químicos están presentes en el agua subterránea que absorbe naturalmente la planta, los nanotubos de carbono en sus hojas emiten un brillo fluorescente detectable con una cámara infrarroja. La misma puede estar conectada a una computadora pequeña (se busca que más adelante, pueda ser, incluso, la cámara de un teléfono inteligente), que al advertir la señal, envía un aviso al respecto vía correo electrónico al usuario del equipo.

Mediante la técnica llamada infusión vascular, que consiste en aplicar una solución de nanopartículas a la parte inferior de la hoja, se colocaron los sensores en la capa foliar del vegetal conocida como mesófilo, donde se da la mayoría de la fotosíntesis. Si se detecta alguna molécula explosiva, en unos 10 minutos la planta debería dar la señal a través de sus hojas.

Para leer la señal, los investigadores iluminan con un láser las hojas, estimulando a los nanotubos a emitir la luz infrarroja, detectable a aproximadamente 1 metro de distancia. El equipo de investigación viene trabajando para aumentar esa distancia.

Strano asegura que esta manera de emplear las plantas podría en el futuro ayudarnos a detectar contaminantes y condiciones ambientales como la sequía: “Las plantas son analistas químicos muy buenos. Tienen una extensa red de raíces en el suelo, están constantemente probando el agua subterránea y tienen una manera de auto-alimentar el transporte de ese agua hacia arriba en las hojas. Reciben mucha información de su entorno”.

Strano ya ha desarrollado previamente nanotubos de carbono, similares a los empleados en la espinaca, para detectar moléculas como el peróxido de hidrógeno, el TNT explosivo y el gas sarín. También se han modificado plantas de espinaca para detectar la dopamina, que influye en el crecimiento de las raíces de las plantas.

El uso de estos sensores servirá a la ciencia en la comprensión más profunda del funcionamiento interno de las plantas, su salud y las formas de maximizar su rendimiento.

Otros investigadores también están desarrollando ‘nanonavegadores’, o nanorobots, para el transporte de medicamentos en el torrente sanguíneo. Ingenieros de Estados Unidos crearon un nanopez metálico inspirado en el nado de los peces reales que podría ser usado para enviar fármacos a partes específicas del cuerpo.

Hans Huerto

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