Syntetický strom poskytne v poušti vodu

Američtí vědci jako první na světě dokázali vytvořit syntetický stvol, který je schopen předávat tekutinu díky rozdílným tlakům, stejně jako skutečné stromy.

Američtí vědci jako první na světě dokázali vytvořit syntetický stvol, který je schopen předávat tekutinu díky rozdílným tlakům, stejně jako skutečné stromy. Nová technologie může přispět k tomu, že se na suchých půdách objeví umělé rostliny společně se systémy pro získávání vláhy. Voda z okolního prostředí se dostává do množství umělých kapilár o tloušťce asi 100 mikrometrů. Obsah plochy na "řezu" je přibližně jeden a půl centimetrů.

Připomeňme, že stromy jsou schopny samy zvedat vodu bez pomoci čerpacích mechanismů a generátorů, přičemž často jde o úctyhodnou výšku. Vezměme například Hyperion: výška této gigantické sekvoje je 115,5 m!

Vzestup zajišťuje speciální systém vodivých tkání - xylém, po kterých voda stoupá od kořenů až k listům. I když je kapilární systém přenosu látek znám už dlouho, pokusy o jeho sestrojení v laboratorních podmínkách nebyly doposud úspěšné. Problém byl v tom, že vybrat odpovídající parametry cév a membrán, ale také najít pro ně vhodný materiál, nebylo vůbec jednoduché. Pokud by byly umělé kanály jen o trochu tenčí, než je zapotřebí, nemusely by vydržet pokles tlaku, nebo by se mohly, například, zaplnit vzduchovými bublinami.

Abraham Stroock a Tobias Wheeler z Cornellovy univerzity (Cornell University) se rozhodli vyzkoušet poly-hydroxietilmetakrylát (PHEMA) jako základ syntetického xylému. Jde o polymer, který se ve vodě chová jako gel. Mimochodem, používá se při výrobě kontaktních čoček.

Výsledky tohoto experimentu jsou uvedeny v časopise Nature.

Bylo zjištěno, že v kapilárním systému, jehož základem je PHEMA, se může po dlouhou dobu udržovat tzv. kořenový tlak, který zvedá vodu nahoru po heliovém kanálu, přičemž na vstup se kapalina může dostat i jako pára.

"Schopnost zachytávat páru nemají ani opravdové stromy", - zdůrazňuje Michele Holbrooková (Michele Holbrook) z Harvardu (Harvard University), která dříve se skupinou z Cornellovy univerzity spolupracovala. A její kolega David Weitz předpokládá, že využití gelu v budoucnosti umožní vytvořit daleko dokonalejší umělé rostliny.

zdroj: http://www.nature.com/news/20...