นาโนเซนเซอร์ที่เปล่งแสงได้ถูกนำมาใช้เพื่อวัดสัญญาณทางเคมีที่แพร่กระจายผ่านพืชที่มีชีวิตเพื่อตอบสนองต่อความเสียหาย จากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์และทีมงานระหว่างประเทศได้สร้างอุปกรณ์ใหม่เพื่อสังเกตการเปลี่ยนแปลงของคลื่นไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เมื่อผ่านเนื้อเยื่อของพืชชนิดต่างๆ แนวทางของพวกเขาแสดงถึงก้าวสำคัญของการบูรณาการนาโนเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์พืช
และอาจมี
ประโยชน์มากมายสำหรับการเกษตรเมื่อพืชได้รับความเสียหาย การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้แสดงให้เห็นว่าเซลล์รอบๆ บริเวณที่มีบาดแผลจะปล่อยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ออกมา สิ่งนี้กระตุ้นการปลดปล่อยแคลเซียมไอออนในเซลล์ข้างเคียง และไอออนเหล่านี้กระตุ้นการปลดปล่อยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์
มากขึ้น ผลที่ได้คือคลื่นเคมีที่แพร่กระจายไปทั่วโรงงาน ด้วยระบบการสื่อสารที่ซับซ้อนนี้ เซลล์พืชจะได้รับคำสั่งให้ผลิตโมเลกุลที่จำเป็นในการซ่อมแซมความเสียหาย อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีวิธีใดที่นักชีววิทยาจะสังเกตได้อย่างน่าเชื่อถือว่าคลื่นเหล่านี้แพร่กระจายตามเวลาจริงอย่างไร
พืชนาโนไบโอนิคและเพื่อนร่วมงานสังเกตรูปคลื่นที่ซับซ้อนเหล่านี้โดยใช้เทคนิคที่ Strano พัฒนาขึ้นเป็นครั้งแรก ทีมงานได้รวมเนื้อเยื่อพืชเข้ากับท่อนาโนคาร์บอนพิเศษที่ปล่อยแสงใกล้อินฟราเรดโดยเฉพาะเมื่อสัมผัสกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ซึ่งสามารถถ่ายภาพได้โดยตรงด้วยกล้องราคาไม่แพง
ที่สำคัญ ทีมงานของ Lew พบว่านาโนเซ็นเซอร์ของพวกเขาสามารถรวมเข้ากับพืชหลากหลายชนิดได้โดยไม่เป็นอันตราย สิ่งนี้ทำให้พวกเขาสามารถตรวจสอบการแพร่กระจายของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ในพืช 6 ชนิด ได้แก่ ผักกาดหอม ผักโขม และสตรอเบอร์รี่ โดยไม่จำเป็นต้องดัดแปลงพันธุกรรม
พวกเขาสังเกตคลื่นที่เดินทางด้วยความเร็วในช่วง 0.4-3.1 เมตร/วินาที ขึ้นอยู่กับชนิดพันธุ์ นอกจากนี้ ข้อมูลเกี่ยวกับความเครียดประเภทต่างๆ ที่ก่อให้เกิดความเสียหาย รวมถึงการติดเชื้อ ความร้อน และการบาดเจ็บทางกล ถูกเข้ารหัสเป็นรูปร่างของคลื่น เทคโนโลยีนี้สามารถประยุกต์ใช้ได้มากมาย
ในด้าน
การเกษตร อาจทำให้เกษตรกรสามารถคัดกรองพืชผลของตนเพื่อต้านทานความเสียหายจากปัจจัยต่างๆ เช่น การขาดแคลนน้ำและความร้อนจัด นอกจากนี้ยังอาจนำไปสู่การศึกษาว่าพืชบางชนิดตอบสนองต่อเชื้อก่อโรคซึ่งกำลังสร้างความเสียหายอย่างมากในปัจจุบันอย่างไร รวมทั้งผลส้มเขียวหวาน
และสนิมกาแฟ ขณะนี้ทีมของ Lew มีแผนมากมายสำหรับการวิจัยในอนาคต ผ่านการอัปเกรดนาโนเซนเซอร์เพิ่มเติม พวกเขาหวังที่จะตรวจสอบว่าสัญญาณแพร่กระจายในระดับเซลล์อย่างไร และถอดรหัสไดนามิกที่ซับซ้อนในรายละเอียดมากขึ้นผลที่ได้คือพืช “นาโนไบโอนิก”
เข้าร่วมมอเตอร์เวย์ กับโครงสร้างที่ซับซ้อนอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับแคปซูล เช่น การเสียรูปของไมโครแคปซูลที่เพิ่งพบในช่องไมโครฟลูอิด” บรูนกล่าว “แหล่งที่มาของการเสียรูปจะมาจากความหนืดที่เกิดจากของเหลวโดยรอบ”ในห้องปฏิบัติการ ที่สดใสในการตรวจวัดสุขภาพในบริบทของกีฬา
การชน และแม้แต่ในสนามรบ”เหล่านี้ช่วยให้ทีมสามารถกำหนดความเข้มข้นของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่แปรผันตามเวลาทั่วทั้งโรงงานได้รายงานของค็อกซ์เน้นย้ำถึงวิธีที่จีนไม่เพียงแต่พึ่งพาสายลับในห้องทดลองของสหรัฐฯ เท่านั้น แต่ยังรวบรวมข้อมูลทีละน้อยด้วยการตรวจสอบสิ่งพิมพ์
ที่ไม่จัดประเภท และโต้ตอบอย่างกว้างขวางกับนักวิทยาศาสตร์ด้านอาวุธนิวเคลียร์นอกห้องปฏิบัติการ จีนยังสามารถได้รับเทคโนโลยี ‘การใช้งานสองทาง’ จำนวนมาก ซึ่งสามารถปรับได้จากการใช้งานพลเรือนไปจนถึงการทหาร โดยใช้กองร้อยแนวหน้ากว่า 3,000 กองร้อย และบริษัทสหรัฐ 2 แห่ง
ทีมงาน
ฮับเบิลซึ่งนำโดยเวนดี้ ฟรีแมน จากหอดูดาวแห่งสถาบันคาร์เนกีแห่งวอชิงตัน ได้ใช้เวลาแปดปีที่ผ่านมาโดยใช้กล้องโทรทรรศน์เพื่อทำการวัดค่าคงที่ของฮับเบิลอย่างแม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นอัตราที่เอกภพขยายตัว ผลลัพธ์สุดท้ายของทีมคือค่าคงที่ของฮับเบิลคือ 70 กิโลเมตรต่อวินาทีต่อเมกะพาร์เซก
(เมกะพาร์เซกเท่ากับ 3.26 ล้านปีแสง) ความไม่แน่นอนในการวัดคือ 10% “หลังจากหลายปีมานี้ ในที่สุดเราก็เข้าสู่ยุคของจักรวาลวิทยาที่มีความแม่นยำ”ในการคำนวณอายุของเอกภพจากค่าคงที่ของฮับเบิล จำเป็นต้องทราบทั้งความหนาแน่นของสสารในเอกภพและค่าของค่าคงที่ของเอกภพ
ทีมงานฮับเบิลสันนิษฐานว่าความหนาแน่นนั้นวิกฤต นั่นคือสูงพอที่จะหยุดการขยายตัวของเอกภพได้ในที่สุด แต่ไม่เพียงพอที่จะทำให้เอกภพพังทลายกลับคืนสู่ตัวมันเอง หากค่าคงที่ของเอกภพไม่เป็นศูนย์ – ตามที่แนะนำโดยข้อสังเกตล่าสุดซึ่งบ่งชี้ว่าการขยายตัวของเอกภพเพิ่มขึ้นตามเวลา อายุก็จะมากขึ้น
และเพื่อนร่วมงานใช้กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลเพื่อวัดความสว่างของตัวแปร ซึ่งเป็นวัตถุทางดาราศาสตร์ที่รู้จักกันดีซึ่งมีความสว่างขึ้นและลงในช่วงเวลาปกติ นักดาราศาสตร์สามารถเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงของเวลานี้กับความส่องสว่างทั้งหมดของดาวได้ เมื่อพวกเขาคำนวณความสว่างของดาวฤกษ์แล้ว
ความส่องสว่างที่วัดได้จากโลกจะขึ้นอยู่กับว่าดาวดวงนั้นอยู่ไกลแค่ไหน (โดยสมมติว่าดาวฤกษ์ไม่ถูกบดบังด้วยฝุ่น) ในทางกลับกัน ได้รวมการวัดพื้นหลังไมโครเวฟคอสมิกโดยอิสระเมื่อเร็วๆ นี้ ซึ่งเป็นรังสีที่เหลือจากบิกแบงเข้ากับการวัดทางจักรวาลวิทยาอื่นๆ อีก 6 รายการเพื่อหาค่าคงที่
ของฮับเบิล ความหนาแน่นของสสารในเอกภพ และค่าคงที่ของจักรวาลวิทยา ในขณะที่สสารทำให้เอกภพขยายตัวช้าลง ค่าคงตัวของเอกภพแสดงถึงแรงต้านแรงโน้มถ่วงชนิดหนึ่งที่เร่งการขยายตัวให้เร็วขึ้น ไอน์สไตน์เคยเรียกค่าคงที่จักรวาลวิทยาว่าเป็นความผิดพลาดครั้งใหญ่ที่สุด
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
