Команда ученых из Массачусетского технологического института во главе с Луисом Фернандо Веласкес-Гарсиа, разработала способ создания растительных тканей в лабораторных условиях.
Пока технология находится на начальном этапе развития, но в будущем может позволить наладить производство биоматериалов и тем самым снизить влияние на экологию, оказываемое лесной промышленностью.
В своем эксперименте ученые из нескольких клеток листа циннии создали структуру, напоминающую древесину. Для ее выращивания не потребовались ни почва, ни солнечный свет. Отделенные от растения клетки размножили в жидкой питательной среде, а затем поместили в гель, чтобы задать требуемую структуру выращиваемой ткани. Как отмечает Веласкес-Гарсиа, растительные клетки могут стать чем угодно, если их побудить к этому.
Продолжая расти в геле клетки образовали жесткую, похожую на древесину структуру. Для управления развитием живого материала ученые использовали растительные гормоны ауксин и цитокинин. Регулируя уровень содержания этих веществ в питательной среде, исследователи катализировали выработку в клетках лигнина. Этот характерный для деревьев органический полимер, обуславливает жесткость и прочность растений. Клеточный состав и строение образующегося материала ученые контролировали с помощью флуоресцентной микроскопии.
Проведенный эксперимент показал, что растительные клетки пригодны для осуществления контролируемого процесса создания биоструктур, оптимизированных для конкретного применения. Технология рассматривается в качестве одного из новых направлений развития 3D-печати. Только в случае с растительными клетками не нужен принтер, они растут сами в гелевой питательной среде, которая действует как каркас, определяющий форму создаваемого объекта.
Идея заключается в придании материалу с самого начала, не только определенных свойств, но и необходимой формы, говорит Веласкес-Гарсия. Это значит, что в будущем можно будет создавать целые деревянные предметы, например, мебель, без использования пиломатериалов и крепежа.
В ближайшее время команда исследователей будет совершенствовать технологию путем поиска оптимального количества растительных гормонов и pH среды, необходимых для достижения определенных свойств конечного материала. Кроме того, ученым предстоит решить проблему обеспечения газообмена в клетках при выращивании структур большого объема.
Исследователи надеются, что с помощью дальнейших экспериментов они преодолеют все препятствия и в итоге разработают технологию промышленного производства древесных биоматериалов.
Источник: news.mit.edu
|
|
|
|
|
|
Компания Satellite Vu из Великобритании намерена вывести на околоземную орбиту семь аппаратов с инфракрасными датчиками температуры, которые должны сыграть важную роль в борьбе с глобальным потеплением на снимках со спутников будут отчётливо видны источники утечки тепла в домах, офисах и городах в целом
В течение многих лет различные компании обещают разработать водородные двигатели, утверждая, что водород это чистое топливо будущего. При этом особого прогресса в этом отношении ранее не наблюдалось.
Но такая ситуация может скоро измениться согласно заявлению, на днях опубликованному японскими автопроизводителями, Toyota и Yamaha объединили свои усилия для разработки V-образного 5,0-литрового
Международная группа ученых под руководством представителей Лундского университета в Швеции показала, как солнечная энергия может преобразовывать углекислый газ в топливо с использованием передовых материалов и сверхбыстро
Как известно, основное назначение фотоэлементов это преобразование света в энергию, но китайские ученые доказали, что их также можно использовать для обеспечения подводной беспроводной оптической связи с высокоскоростной передачей данных. Новый подход, в котором в качестве детекторов используется масс
Калифорнийская компания Ampirus выпустила первую партию литиевых батарей, которые, как она утверждает, являются самыми энергоемкими на сегодняшний день. Новые питательные элементы с кремниевым анодом содержат на 73% больше энергии, чем элементы Tesla Model 3 в массовом соотношении и занимают на 37% меньше объема.
