--Quảng cáo---
--Quảng cáo---

Cấy ghép điện tử sinh học tăng cường sức chịu đựng của cây trồng

THÁI BẰNG - 20:07 27/11/2019

(khoahocdoisong.vn) - Vấn đề hợp nhất các thiết bị điện tử với sinh học – sinh học điện tử hiện đang là lĩnh vực phát triển nhanh chóng, được sự quan tâm đặc biệt trong ngành khoa học vật liệu và kỹ thuật y sinh.

Cho đến nay, các nhà nghiên cứu tập trung chủ yếu vào những ứng dụng chăm sóc sức khỏe, trong đó các thiết bị điện tử có kích thước tối thiểu được tích hợp vào cơ thể con người nhằm thực hiện một chức năng cụ thể, theo dõi quá trình sinh lý, chẩn đoán bệnh hoặc sửa chữa mô bị tổn thương. Những ứng dụng này mở ra những phương thức mới giải quyết nhiều vấn đề y tế phức tạp.

Một ví dụ thường được sử dụng là cấy ghép y sinh, một số thậm chí có thể được đưa vào cơ thể bằng ăn uống, được thiết kế để tự hủy đi sau khi hoàn thành sứ mệnh. Đây là một công nghệ y sinh điện tử rất hấp dẫn, xuất hiện từ các hoạt động nghiên cứu điện tử sinh học. Điều này không chỉ đảm bảo thiết bị chỉ có thể ở trong cơ thể chỉ trong thời gian điều trị bệnh lý, mà còn dẫn đến việc không cần thiết phải thực hiện những phẫu thuật đầy rủi ro để loại bỏ thiết bị khi không cần thiết.

Sơ đồ thiết bị cấy ghép điện tử - sinh học. Ảnh Advanced Science News

Trong giai đoạn hiện nay, để đối phó với những biến động môi trường, các nhà khoa học đang nghiên cứu khám phá khả năng mở rộng ứng dụng điện tử sinh học cho các sinh vật khác - thực vật. Kỹ thuật phát triển thực vật có khả năng chịu đựng áp lực môi trường cao do điều kiện thời tiết khắc nghiệt như hạn hán, trở nên đặc biệt quan trọng do tác động của sự biến đổi khí hậu.  

TS Eleni Stavrinidou, người lãnh đạo phân nhóm Cây điện tử ( Điện tử - Thực vật ) thuộc Phòng thí nghiệm Điện tử hữu cơ tại Đại học Linköping, Thụy Điển, là nghiên cứu tiên phong trong lĩnh vực thực vật điện tử này. Trong một bài viết về nghiên cứu khoa học, được đăng trên tờ Small, đã giới thiệu một thiết bị mới, được thiết kế để đưa axit abscisic phytohormone (ABA) vào cây thuốc lá, nghiên cứu thực đầu tiên về một thiết bị điện sinh học cấy ghép trong thực vật.

ABA là một phân tử sinh học lớn, một trong những hormon chính thực hiện chức năng điều chỉnh phản ứng của thực vật đối với áp lực tự nhiên, kích hoạt đóng kín các khí khổng (lỗ thở) của cây trong điều kiện khô hạn nhằm hạn chế sự mất nước. Khí khổng đóng một vai trò quan trọng trong quang hợp bằng phương thức điều chỉnh quá trình trao đổi khí.

Một thiết bị bơm ion điện tử hữu cơ (c-OEIP) do nhóm nghiên cứu của TS Eleni phát triển có khả năng thẩm thấu tối thiểu vào thực vật, đưa ABA điện tử vào trong màng apoplast của lá cây, kích hoạt đóng kín của khí khổng.

Các thiết bị bơm OEIP thông thường có kích thước lớn và sử dụng mô hình mặt phẳng nên cản trở việc cấy ABA vào mô mềm, nhưng thiết bị thu nhỏ này được phát triển từ sợi mao mạch thủy tinh, giảm kích thước thiết bị và đơn giản hóa trong quá trình chế tạo.

TS Stavrinidou nhấn mạnh, công trình này mở đường cho việc phát triển các thiết bị điện sinh học như là công cụ đa dụng, linh hoạt cho sinh học, cho phép sử dụng các thiết bị điện sinh học không chỉ trong y sinh mà còn trong nông nghiệp và lâm nghiệp.

Đạt được sự phân phối có kiểm soát của các phân tử tín hiệu kích thích, có năng lực động lớn hơn, độ phân giải đơn bào là thách thức tiếp theo mà nhóm các nhà khoa học tiếp tục trong nghiên cứu này.

  • “Lá nhân tạo” sản xuất khí gas tổng hợp
    Công nghệ- Thái Bằng - 07:43 11/11/2019
    (khoahocdoisong.vn) - Lá nhân tạo dựa trên silicon sử dụng năng lượng mặt trời để phân tách hydro và oxy trong nước, do đó tạo ra năng lượng hydro hầu như không gây ô nhiễm. Công nghệ được thiết kế mô phỏng quá trình quang hợp của lá cây để tạo ra năng lượng tự nhiên, lần đầu tiên được phát triển thành công bởi nhà hóa học người Mỹ Daniel G. Nraf và đồng nghiệp năm 2011.

(0) Bình luận
Nổi bật Khoa học & Đời sống
TNG Holdings và những cuộc thầu thân hữu thâu tóm bất động sản địa phương
Kinh tế- Minh Quang - 05:05 26/10/2020
(khoahocdoisong.vn) - TNG Holdings và các thành viên trong “hệ sinh thái” của doanh nghiệp này đã trúng thầu hàng loạt các dự án tại nhiều địa phương. Nhưng cách mà nhóm doanh nghiệp này trúng thầu theo hình thức chỉ định, thì rất đáng lưu ý.
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
  • Bài toán kinh tế đêm và hệ quả môi trường Hà Nội
    Đời sống- Hồng Nhung - 05:50 26/10/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Hà Nội kỳ vọng kinh tế đêm sẽ góp phần phát triển nền kinh tế, tạo công ăn việc làm, thu nhập cho người lao động và tận dụng tối đa các tài nguyên, nguồn lực tại chỗ để thu hút khách du lịch, tạo động lực mới cho sự phát triển xã hội.
  • Lý do con trai cả nhiều khả năng tiếp bước ông Trump tranh cử tổng thống
    Thời sự- Hoài Thu - 05:46 26/10/2020
    Donald Trump Jr., thường được gọi là Don Jr., đã đứng trên sàn một chiếc xe tải 18 bánh ở Williams, bang Arizona và thuyết trình về cuộc đua tái tranh cử của cha mình trước những người Mỹ bản địa.
  • Hàu sữa chứa nhiều kẽm nhất
    Khỏe- Lương y Nguyễn Nghĩa - 05:45 26/10/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Hàu là loại động vật giàu kẽm nhất. Lượng kẽm trong 100g hàu tươi gấp gần 10 lần so với 100g thịt lợn, gấp hơn 50 lần trong 100g cá tươi. Hàu sữa là loại hàu ngon, khi tách vỏ con hàu thịt căng, có màu trắng sữa.
  •  Ăn nhiều đồ ngọt lợi bất cập hại
    Dinh dưỡng học đường- BS Nguyễn Thị Lan - 05:40 26/10/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Mỡ được tạo nên từ những nguồn dinh dưỡng dư thừa mà chúng ta tiếp nhận vào cơ thể. Khi chất đường nạp vào cơ thể, một phần sẽ được cơ thể tự động phân bổ thích hợp, phần đường dư ra, cơ thể sẽ chuyển thành mô mỡ, kết quả là chúng ta trở nên béo phì lúc nào không hay.
  • Ông Obama công kích trực diện Tổng thống Trump
    Thời sự- Đại Hoàng - 05:40 26/10/2020
    Cựu Tổng thống Mỹ Barack Obama hôm 24/10 đã công kích trực diện người kế nhiệm, gọi ông Trump là người bắt nạt yếu bóng vía và dễ để lộ sơ hở, CNN đưa tin.
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO