เวิร์มมีประโยชน์ในสวนและเหมาะสำหรับเหยื่อปลา แต่หนึ่งในความสามารถของพวกเขายังคงซ่อนอยู่ - จนถึงปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่าเวิร์มสามารถผลิตเซมิคอนดักเตอร์ขนาดเล็กได้
ที่ King's College ในลอนดอนนักวิจัยเลี้ยงหนอนสีแดงธรรมดาLumbricus rubellusดินที่เจือด้วยโลหะ หนอนผลิตจุดควอนตัมเซมิคอนดักเตอร์ขนาดนาโนที่ใช้ในการถ่ายภาพเทคโนโลยี LED และเซลล์แสงอาทิตย์ การทดลองได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Nanotechnology ฉบับวันที่ 23 ธันวาคม
หนอนสร้างส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้เนื่องจากความสามารถในการล้างพิษเนื้อเยื่อของร่างกาย เมื่อหนอนกินโลหะโปรตีนในถังของพวกเขา "สารพิษ" เหล่านี้ไปยังเนื้อเยื่อที่เรียกว่าเซลล์ chloragogen ที่คล้ายกับตับในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ในกรณีของแคดเมียมโมเลกุลที่เรียกว่า metallothionein ยึดติดกับมันเพื่อนำมันออกไป ผ่านทางเคมีหลายขั้นตอนหนอนจะแยกโลหะออกจากโมเลกุลอินทรีย์ที่พวกเขาติดอยู่และเก็บไว้ในโพรงเล็ก ๆ ของมัน แต่ไม่ตลอดไป
โรงงานเซมิคอนดักเตอร์ Squirmy
ในการทดลองนักวิทยาศาสตร์ได้แทงดินด้วยแคดเมียมคลอไรด์และโซเดียมเทลลูไรต์ (โซเดียมเทลลูไรด์และออกซิเจน) ความสามารถของเวิร์มในการประมวลผลแคดเมียมเป็นที่รู้จักกันดี แต่ก็ไม่ชัดเจนว่าพวกเขาจะทำอย่างไรกับเทลลูเรียมในโซเดียมเทลลูไรต์
ที่หนอนลงเอยด้วยการทำอนุภาคเล็ก ๆ ของแคดเมียมเทลลูไรด์ซึ่งเป็นสารประกอบผลึกที่เป็นเซมิคอนดักเตอร์ อนุภาคเล็ก ๆ เหล่านั้น - เรียกว่าจุดควอนตัม - จากนั้นนำออกจากเนื้อเยื่อของหนอน จุดของตัวเองเป็นเพียงนาโนเมตรข้าม -Twisted Physics: 7 การค้นพบความคิด-
ในการถ่ายภาพทางชีวภาพมีการใช้จุดควอนตัมแทนสีย้อมเพราะสามารถ "ปรับ" เพื่อเรืองแสงที่ความยาวคลื่นเฉพาะ ตัวอย่างเช่น Dots Cadmium Telluride Green Green เมื่อตีด้วยแสงสีน้ำเงิน นักวิจัยทดสอบจุดบนเซลล์สัตว์และพบว่าพวกเขาทำงานเช่นเดียวกับที่สร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการ
ความสำเร็จไม่ได้หมายความว่าเวิร์มหลายพันตัวจะต้องเสียสละเพื่อการทำดอทมาร์คกรีนผู้เขียนร่วมผู้อ่านนาโนเทคโนโลยีที่ King's College กล่าว
"สิ่งที่น่าสนใจคือจุดควอนตัมเซมิคอนดักเตอร์ซึ่งปล่อยแสงถูกสร้างขึ้นในสัตว์ที่มีชีวิต" เขาบอกกับ LiveScience ทางอีเมล "เป้าหมายของการทำงานไม่ได้เกิดขึ้นกับกระบวนการสังเคราะห์ใหม่ในการทำจุดที่ดีกว่าวัสดุที่ถูกสังเคราะห์ด้วยม้านั่งมันเป็นเพียงเพื่อดูว่าเราสามารถทำเคมีของโซลิดสเตตในสัตว์ที่มีชีวิต-และดูเหมือนว่าเราสามารถทำได้!"
ความคิดที่ไม่ดี
กรีนกล่าวว่าความคิดที่เกิดขึ้นกับเขาเมื่อหลายปีก่อนเมื่อเขาเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกของมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ด เขาได้ยินอาจารย์ทราบว่าสัตว์ใช้โปรตีนบางชนิดเพื่อกำจัดโลหะที่เป็นพิษเช่นแคดเมียม- กรีนตระหนักว่าเขากำลังทำอะไรที่คล้ายกันเพื่อสร้างจุดควอนตัมแคดเมียมเทลลูไรด์ในห้องแล็บ
เขาสงสัยว่าสารเคมีพิเศษบางตัวอาจกระตุ้นหนอนเพื่อสร้างจุดควอนตัมแคดเมียมของตัวเองหรือไม่
"ปัญหาใหญ่" เขาพูด "คือฉันไม่รู้ชีววิทยามากพอและฉันสามารถเห็นได้ทันทีว่าการพยายามเอาจุดออกจากสัตว์จะเป็นปัญหา"
สีเขียวจึงปิดกั้นความคิดเป็นเวลาสองสามปีจนกระทั่งเขาได้พบกับสตีเฟ่นสเต็นบอมผู้เขียนหนังสือพิมพ์ Stürzenbaumบอกกับกรีนว่าเขารู้แน่ชัดว่าแคดเมียมที่มอบให้กับหนอนไปที่ไหน: ไปยังเซลล์ chloragogen ล้างพิษ ตั้งแต่แคดเมียม - และจุดระดับนาโน- จะจบลงที่นั่นมันค่อนข้างง่ายที่จะพาพวกเขาออกจากหนอน
ดังนั้นพวกเขาจึงลอง มันใช้งานได้
“ เราประหลาดใจมากไม่ได้คาดหวังว่ามันจะทำงานได้อย่างง่ายดาย” กรีนกล่าว
จุดควอนตัมสีเขียวและทีมของเขาทำไม่ได้ค่อนข้างคุณภาพของรุ่นห้องปฏิบัติการ นั่นอาจเปลี่ยนแปลงได้ “ เราอยากจะคิดว่าเราสามารถเล่นกับเคมีบางอย่างและทำให้ดีขึ้น” กรีนกล่าว
ติดตาม Livescience บน Twitter@livescience- เรายังอยู่ด้วยFacebook-Google+-
