蠕虫在花园中很有用,非常适合鱼类诱饵,但他们的才华之一仍然隐藏起来 - 直到现在。科学家发现蠕虫可以生产微小的半导体。
在伦敦的国王学院,研究人员喂了普通的红蠕虫,lumbricus rubellus,土壤上有金属。蠕虫产生了量子点,用于成像,LED技术和太阳能电池的纳米尺寸半导体。该实验发表在12月23日的《自然纳米技术》杂志上。
蠕虫由于它们能够排毒身体组织的能力而产生了这些电子成分。当蠕虫摄入金属时,体内的蛋白质将这些“毒素”穿过与哺乳动物中肝类似的氯化脂细胞的组织。在镉的情况下,称为金属硫蛋白的分子附着在其上取走。通过几个化学步骤,蠕虫将金属与它们附着的有机分子分开,并将其存储在其体内的微小腔中,但并非永远:最终,蠕虫食用的有毒金属被排出。
蠕动的半导体工厂
在实验中,科学家用氯化镉和滴酸钠(钠,牙脲和氧气)刺激了土壤。蠕虫处理镉的能力是众所周知的,但目前尚不清楚他们在醇酸钠醇中如何处理。
这蠕虫最终形成了三尿酸镉的微小颗粒,这是一种晶体化合物,也是半导体。然后将那些小颗粒(称为量子点)从蠕虫的组织中取出。点本身只是跨纳米。 [扭曲的物理:7个思想弯曲的发现这是给出的
在生物成像中,使用量子点代替染料,因为它们可以“调谐”以在特定波长上发光。例如,在用蓝光击中时,三硫化镉点会发光绿色。研究人员测试了动物细胞上的点,发现它们和实验室中创建的点一样起作用。
国王学院纳米技术的读者马克·格林(Mark Green)说,成功并不意味着要牺牲成千上万的蠕虫。
他通过电子邮件告诉LiveScience:“有趣的是,散发出光的半导体量子点。” “这项工作的目的不是想出一个新的合成过程,该过程制作比台式合成材料更好的点,而是要看看我们是否可以在活着的动物中进行固态化学反应 - 而且看来我们可以!”
一个愚蠢的主意
格林说,这个想法发生在他几年前,当时他是牛津大学博士后研究员。他听到一位讲师注意到,动物使用某些蛋白质摆脱了诸如镉等有毒金属。格林意识到,他正在做类似的事情,以在实验室中制作屋尿酸盐量子点Sans蠕虫。
他想知道是否有一些额外的化学物质可能会刺激蠕虫来制作自己的牙杜氏量子点。
他说:“大问题是我不知道生物学足够多,我可以立即看到试图从动物中脱离动物的生物学将是一个问题。”
因此,格林搁置了几年的想法,直到他遇到了该论文的主要作者斯蒂芬·斯特朗·桑鲍姆(StephenStürzenbaum)。 Stürzenbaum告诉Green,他确切地知道镉给蠕虫的去向:对氧化藻类细胞的排毒。由于镉 - 因此纳米级点- 最终到达那里,将它们从蠕虫中脱颖而出相对容易。
所以他们尝试了。它起作用。
格林说:“我们感到非常惊讶,并没有真正期望它可以轻松起作用。”
Green和他的团队制作的量子点并不是实验室基础版本的质量。不过,这可能会改变。格林说:“我们想认为我们可以与一些化学反应一起玩耍,并使它们变得更好。”
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