Varför ska växter bli elektroniska?
Forskare vid Linköpings universitet är först i världen med att förena elektronik och växter till en teknik som på sikt kan styra växternas egenskaper. Magnus Berggren är ledare för forskningsgruppen.
Bild: Wikimedia
1 | Varför har ni kombinerat elektronik och växter?
– Det finns två applikationsområden i dag, som vi ser det. Man kan mäta funktioner inuti växten som exempelvis sockerhalt, pH-värde och så vidare. Samtidigt kan vi styra växtens fysiologi på ett mer direkt sätt, ungefär som man tänker sig GMO – men utan riskerna. Till exempel kan vi styra när växten ska blomma. Det handlar om att optimera fysikaliska funktioner. Vi kan aktivera växtens egen hormonproduktion och på så vis skapar vi både ett sensornätverk och ett leveransnätverk. Vi spelar på den kemiska ensemblen i växter. Det är det första området.
2 | Vad är det andra området?
– Vi kan skapa elektroder i löven, som med hjälp av enzymer i förlängningen bryter ner sockret till elenergi. Det innebär att en växt kan bli en solcell eller biobränslecell. Lite skämtsamt kan man säga flower power eller power plant. Förhoppningen är att framtidens energi kommer att vara betydligt mer grön än dagens gröna energi. Men det ligger ännu långt fram i tiden.
3 | Hur har ni gjort?
– Vi har utvecklat ett elektroniskt material som kan skickas in i växter så att vi kan mäta och styra dem. Men det har tagit lång tid att hitta lösningen. Vi testade tjugo olika material tills vår kemist, eller magiker som vi kallar honom, Roger Gabrielson hittade rätt. Det är en plast som både är vattenlöslig, leder ström och självmonteras i växten. Kombinationen av de tre egenskaperna var det viktigaste.
4 | Vad är självmontering?
– När materialet tar sig in i växterna via transportkanalerna, det så kallade xylemet, aktiveras växtens eget försvarssystem. Då bildar materialet en gel efter hand som det sprids i växten, vilket skapar en sammanhängande elledare i växtens hela transportsystem. Skulle materialet bilda en gel direkt skulle det bli en propp i öppningen, och det skulle inte bli bra. Materialet tillåter dessutom växten att transportera vatten och näring som vanligt, så det är inte farligt för växten.
5 | Hur ser framtiden ut för den här typen av forskning?
– Vi är de första som har lyckats göra det här och vi hoppas att det kommer att bli en ögonöppnare som lockar fler forskare att komma in på samma fält, så att vi kan utveckla forskningen. Vår upptäckt kommer inte att leda till en produkt i morgon. Man måste ha en tioårshorisont i den här typen av forskning. Ring mig om fem år igen så kommer vi att ha upptäckt betydligt fler användningsområden än vi kan föreställa oss i dag.
