Inginerii de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) din SUA au transformat spanacul, cu ajutorul nanotehnologiei, într-un fel de senzor capabil să detecteze materialele explozibile. Când rădăcinile spanacului depistează în pânza freatică nitroderivații aromatici – un compus care se regăsește adesea în explozibili precum minele îngropate – nanotuburile de carbon din interiorul frunzelor plantei emit un semnal. Semnalul este citit de o cameră cu infraroșu, care trimite oamenilor de știință un e-mail de alertă.

„Plantele sunt niște analiști chimiști foarte buni”, spune profesorul Michael Strano, care conduce cercetările. „Au o rețea de rădăcini în expansiune în sol, testează constant apa freatică și au o modalitate de a-și asigura singure energia pentru transportul apei până la frunze”, a explicat el. „Este o nouă demonstrație pentru cum am reușit să depășim bariera de comunicare plantă-om”, adaugă cercetătorul.

Deși acesta a fost scopul principal al cercetării, oamenii de știință au descoperit că ar putea folosi planta și pentru a avertiza în privința poluării și a altor condiții de mediu. Datorită cantității mari de date pe care plantele le absorb din mediul înconjurător, ele sunt ideale pentru a monitoriza modificările ecologice.

În fazele timpurii ale cercetării nanobionice, profesorul Michael Strano a folosit nanoparticule pentru a transforma plantele în adevărați senzori pentru poluanți. Operând modificări asupra modului în care plantele fac fotosinteza, cercetătorul a reușit să le facă să depisteze oxidul de azot, un element de poluare generat de arderi.

„Plantele răspund foarte bine la mediul înconjurător. Știu că va fi secetă cu mult înainte să știm noi. Ele pot depista mici modificări în proprietățile solului și în potențialul de apă. Dacă accesăm acele căi de semnalizare chimică, avem acces la o multitudine de informații”, spune Strano.

Mai mult, pulberile de spanac pot fi folosite pentru a obține baterii metal-aer, care sunt o alternativă mai eficientă energetic la bateriile litiu-ion, pe care le găsim în mod obișnuit în produse precum smartphone-urile. Spanacul a fost ales pentru acest studiu întrucât conține fier și azot, două elemente importante pentru compușii care acționează ca niște catalizatori.