محققان موسسه‌ی فناوری ماساچوست (MIT) با وارد کردن نانولوله‌های کربنی به درخت، موفق به افزایش ۳۰ درصدی فرآیند فتوسنتز در آنها شدند. این گروه معتقداند که می‌توان با وارد کردن نانوذرات مغناطیسی به درختان، از آنها به عنوان آنتن مخابراتی استفاده کرد. این حوزه‌ی جدید، نانوبیونیک نام دارد.
نانوبیونیک، شاخه‌ای جدید در کاربردهای فناوری‌نانو
گیاهان شاهکار مهندسی طبیعت هستند که سوخت مورد نیاز خود را از نور خورشید به دست می‌آورند و در نهایت با بازیافت دی‌اکسیدکربن تولید شده توسط انسان، اکسیژن مورد نیاز را برای زندگی او تامین می‌کنند. گیاهان باعث زیباتر شدن زندگی می‌شوند. اما آیا می می‌توانیم کاری کنیم که این گیاهان کارایی بالاتری داشته باشند؟
پژوهشگران موسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق شدند با قرار دادن نانولوله‌ی کربنی در کلروپلاست سلول‌ها موجب افزایش کارایی آنها شوند. کلروپلاست بخشی از گیاه است که فرآیند فتوسنتز را انجام می‌دهد.
این محققان پس از مدت‌ها سعی و تلاش به این موفقیت دست یافتند. آنها با قرار دادن نانولوله‌ی کربنی در کلروپلاست، موفق شدند تا فعالیت فتوسنتزی درخت را ۳۰ درصد افزایش دهند. مایکل استرانو از محققان این پروژه می‌گوید: « ایده اصلی آن است که به گیاه قابلیت‌های جدیدی اضافه شود. به بیان دیگر به گیاه قدرتی بیش از آنچه در حال حاضر دارد، بخشیده می‌شود».
آزمایشگاه استرانو اولین آزمایشگاهی است که روی حوزه جدید نانوبیونیک کار می‌کند. ازآنجایی که این ایده تاکنون در هیچ جای دیگر مطرح نشده، بنابراین این گروه باید کار را از پایه آغاز کنند.
محققان در آغاز کار، نانوذرات را وارد آب کردند و سپس پای گیاه ریختند تا نانوذرات از طریق ریشه، جذب درخت شوند. اما وجود ساختارهایی در درخت مانع از ورود نانوذرات به سیستم‌های آبرسانی درون گیاه شد. این گروه نانولوله‌ی کربنی را درون سرنگی وارد کرده و از طریق استوما به برگ تزریق کردند (استوما حفره‌هایی در پوسته بیرونی برگ و ساقه است که تبادل گازی گیاه با محیط اطراف را انجام می‌دهد-مترجم). محققان برای رساندن نانولوله‌ها به کلروپلاست، آنها را درون پلیمر بارداری قرار دادند که می‌تواند جذب لیپیدهای اطراف کلروپلاست شود.
پس از موفقیت در وارد کردن نانولوله‌ها به درون کلروپلاست، آنها به مقایسه عملکرد این کلروپلاست با کلروپلاست‌های عادی پردختند.
نتایج نشان داد که برگ‌های حاوی نانولوله‌کربنی ۳۰ درصد فعالیت فتوسنتزی بیشتری داشتند. دلیل این پدیده هنوز مشخص نیست. پژوهشگران تصور می‌کنند که نانولوله‌های کربنی با به اشتراک گذاشتن الکترون با کلروپلاست به بهبود فرآیند فتوسنتز کمک می‌کنند.
این گروه قصد دارند با وارد کردن نانوذرات مغناطیسی به درختان از آنها به عنوان آنتن‌های مخابراتی استفاده کنند.
