home
user-header

                        
                        
Цвет голубым елям обеспечивают нанотрубки
Сур Бере
Pro аккаунт
28 декабря 2020 г., 18:35 238

Красноярские ученые выяснили, что необычный оттенок голубой ели и сизой пшенице придает присутствие нанотрубок в покрывающем иглы и листья эпикутикулярном воске. Эти объекты влияют на проникающий в растения свет, благодаря чему они могут выживать при недостатке света и увеличивать эффективность фотосинтеза. Результаты исследования опубликованы в сборнике конференции 2020 International Conference on Information Technology and Nanotechnology (ITNT).

Manfred Krause/zb/picture alliance  


 

Многие части растений покрыты эпикутикулярным воском, который защищает листья от избыточной влаги и пересыхания, насекомых и химикатов. Ученые из Института физики им. Л.В. Киренского Красноярского научного центра СО РАН выяснили, что структурными элементами воскового покрытия растений являются нанотрубки. Исследовав влияние поверхностного слоя на оптические свойства хвои голубой ели и листьев сизо-серой пшеницы, авторы пришли к выводу, что именно нанообъекты отвечают за синий цвет.

 

«В 2016 году учеными из Англии было обнаружено, что за синюю окраску растений отвечают не пигменты, а некая фотонно-кристаллическая структура в хлоропластах растений. В Сибири растет много голубых елей, мы начали искать причину их синего цвета и наткнулись на воск. Выяснилось, что именно он отвечает за необычный цвет. Если этот слой химически удалить, то визуально дерево станет обычной зеленой елью. Также мы рассмотрели сорт сизой пшеницы и выяснили, что толстый восковой покров голубоватых растений состоит из нанотрубок. При исследовании спектральных характеристик воска обнаружили, что он поглощает практически весь ультрафиолет и излучает его в видимом диапазоне света, то есть флюоресцирует. Поглощая коротковолновый свет, восковой слой защищает внутреннюю структуру клеток от ультрафиолетового излучения и в тоже время, переводит его в видимую область спектра, тем самым увеличивая эффективность фотосинтеза», — рассказал один из авторов исследования Евгений Буханов.

 

 

Образцы нанотрубок под сканирующим электронным микроскопом. Пшеница (вверху) и голубая ель (снизу). (Пресс-служба КНЦ СО РАН)

 

Ученые отделяли воск от растения при помощи дистиллированной воды. Образцы помещали в сосуд с водой на несколько часов и охлаждали до минусовой температуры. Замерзая, вода расширялась и отрывала восковые пластинки от поверхности листа. После оттаивания пластинки всплывали на поверхность, где их собирали ученые. Исследование полученных образцов под сканирующим электронным микроскопом показало, что у обоих растений восковое покрытие состоит из нанотрубок диаметром около 150 нм и длиной 1 – 4 микрона. Еловые иголки и листьев пшеницы различались спектрами флуоресценции. У елей пик свечения был близок к границе с ультрафиолетом, а у пшеницы недалеко от зеленой зоны. В результате под воздействием ультрафиолета ель приобретает синий цвет, а пшеница становится серо-голубой. Различие связано с тем, что нанотрубки в восковом покрытии ели полые, а у пшеницы — заполненные, из-за чего они по-разному преломляют свет.

 

Индикатор

#естественные_науки

Избранное
  • 28 декабря 2020 г., 18:53
    Maivyurs   Пожаловаться

    Редко вижу такие полные научные статьи без возможно или думается :)

    воск который поглощает ультрафиолет? а не тот ли воск который липнет в руке всегда? горячие такие бывают еще тогда можно понять почему, интересно :) 

    помоему мы называем их смалой :) но конечно если это то о чем идет речь

Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться или зарегистрироваться
Включите премодерацию комментариев
Все комментарии к этому посту будут опубликованы только после вашего подтверждения. Подробнее о премодерации
Обратная связь