About / Advertise
Köp rosor på Konsum, snitta stjälken och ställ dem i en vas. Använd dock inte näringslösningen i plastpåsen som du fick på köpet, utan istället den konjugerade polymeren Pedot-S:H. Nu kan du börja förvandla rosen till olika elektroniska komponenter.
 SÅ BLIR ROSEN ELEKTRONISKLåt en snittad ros stå i ett till två dygn i en PEDOT-S:H-lösning. Gör ett nytt snitt var tolfte timme. Lösningen sugs upp i stjälken via 20–100 µm tjocka kanaler i det vätsketransportsystem i växten som kallas xylem. Tag upp rosen och skölj den i vatten. Skala försiktigt bort bark och annan vävnad ända in till nämnda xylemkanaler. Nu kan du se centimeterlånga trådar av xylemkanaler som färgats mörka efter att ha utsatts för Pedot-S:H-lösningen. Mät trådarnas ledningsförmåga och kontaktresistans, de ligger kring 0,13 S/cm respektive 10 kOhm om du gjort rätt. Dessa trådar är halvledare. Nu kan du med olika knep konvertera dem till elektroniska komponenter. Om du ansluter tre guldkontakter till ändarna och mitten av en xylemkanal får du en transistor med basen i mitten. Genom att ansluta ena änden till jord och andra änden via 800 kOhm till -1,5 V och ansluta två gate:ar i rad längs xylemtråden, så får du en NOR-grind mellan de två gate:arna, med den ickejordade änden som utsignal. De två insignalerna till denna NOR-grind är 0 eller 0,5 volt för logisk nolla respektive etta medan en spänning över -0,3 V är en etta på utgången och en spänning under –0,5 V är en nolla. En ros har även löv och också dessa kan du fylla med Pedotpolymerer. Du kan sedan få lövets segment att mörkna genom att ansluta lövet till +15 V och -15 V. Och genom att vända spänningen skiftar du färgen så att mörkt blir ljust och tvärtom, som en pixel i en elektrokrom skärm (OECD). Switchtiden är cirka 20 sekunder. Metoden fungerar på ett blad på en levande ros. |
Forskarna implementerade en transistor och en NOR-grind i stjälken och dessutom segment till en organisk bildskärm i ett löv.
Knepet är att utnyttja de kanaler som fördelar vatten och näring i växter för att suga in en polymerlösning. Via kemiska reaktioner förvandlas dessa kanaler sedan till viss del till halvledare som sedan kan manipuleras vidare.
 En NOR-grind i stjälken av en ros. Klicka för större bild! |
Organisk elektronik är inget nytt, särskilt inte på Linköpings universitet. Men organisk elektronik implementerad direkt i biologiska plantor är en världsnyhet som redan fått mycket uppmärksamhet. Forskningen har skett under ledning av professor Magnus Berggren, som sedan början av 1990-talet med sin grupp forskat kring tryckt elektronik på papper.
Då och då har även idén att stoppa in elektronik i riktiga växter dykt upp i gruppens hjärna, men forskningsfinansiärerna har varit kallsinniga.
Möjligheten öppnade sig till slut med hjälp av fria forskningspengar från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse.
- Såvitt vi vet finns det inte några tidigare forskningsresultat publicerade om elektronik i växter. Ingen har gjort detta tidigare, säger Magnus Berggren.
Han ser ett helt nytt forskningsfält blomma upp framför sig.
– Nu kan vi börja tala om ”powerplants” eller ”flower power” på riktigt, vi kan placera
sensorer i växterna och utnyttja energin som bildas i klorofyllet, tillverka gröna antenner eller producera nya material. Allt sker naturligt och vi använder växternas egna system.
