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        菠菜不可小瞧

        2021-05-07 07:53:00本刊綜合
        發(fā)明與創(chuàng)新 2021年19期
        關(guān)鍵詞:三聚氰胺電子郵件菠菜

        ◎本刊綜合

        菠菜含有大量的維生素和膳食纖維,能補充營養(yǎng),促進人體新陳代謝,延緩衰老等,吃起來口感也不錯,備受小伙伴們的青睞。

        如果你因此以為菠菜只是一種營養(yǎng)價值較高的蔬菜,那就錯啦,菠菜的追求可不只是這些!在科學(xué)家的幫助下,它們在通信領(lǐng)域、電力領(lǐng)域大放異彩,我們可不能小瞧它們哦。

        原來菠菜的用途比我們認為的更多。不得不說,菠菜真厲害!

        菠菜發(fā)電子郵件

        “叮咚!”早上,如果你打開電腦收到了一封寄件人為“菠菜”的郵件,可不要太驚訝!這可能像極了科幻電影中的情節(jié),但事實是,麻省理工學(xué)院的研究團隊已成功開發(fā)出能夠發(fā)電子郵件的菠菜。

        在開發(fā)過程中,科學(xué)家們通過納米技術(shù)將菠菜轉(zhuǎn)化成能探測爆炸物的傳感器,隨后這些菠菜便可將收集到的信息反饋給科學(xué)家。

        具體而言,當菠菜根檢測到地下水中硝基芳烴(一種廣泛用于裝填炸藥的化合物)的存在時,菠菜葉子中的碳納米管就會發(fā)出信號。隨后,紅外線攝像機就會讀取信號,并向科學(xué)家發(fā)送電子郵件進行提醒。

        參與研究的邁克爾·斯特拉諾教授說:“植物也可以是非常優(yōu)秀的化學(xué)家,這次實驗是我們克服植物與人類溝通障礙的一次新嘗試?!?/p>

        用作催化劑

        往菠菜里加些化學(xué)物質(zhì),菠菜就能搖身變成燃料電池催化劑喲。

        研制高效的燃料電池關(guān)鍵在于催化劑,好的催化劑將催生更快、更有效的化學(xué)反應(yīng),從而增加能量傳輸。如今的燃料電池通常依賴于性能穩(wěn)定的鉑催化劑,但是鉑催化劑成本昂貴。如何找到成本低、性能好的其他類型催化劑是個挑戰(zhàn)。令人驚奇的是,菠菜可以輕松滿足要求,物美價廉的它們可以制成大量性能穩(wěn)定的碳納米片,催化電池所需的氧化還原反應(yīng)。

        菠菜制成的納米片像紙那樣平,厚度只有頭發(fā)絲粗細的千分之一。而且,菠菜富含鐵和氮元素,在制備成催化劑的過程中只會產(chǎn)生較少的環(huán)境有害廢物。

        菠菜制備成催化劑的步驟和制作奶昔類似。首先將新鮮的葉子洗凈,磨成汁,再將汁液冷凍干燥,并用研缽和杵將其磨成粉末,然后往粉末中加入三聚氰胺作為氮促進劑,同時加入氯化鈉和氯化鉀幫助其形成小孔,增加反應(yīng)的表面積。最終,菠菜-三聚氰胺-鹽復(fù)合材料在 900℃下經(jīng)過幾次熱解而制成碳納米片。

        要讓菠菜真正在現(xiàn)實生活中發(fā)揮作用,其實還有很長的路要走。這些研究僅僅證明概念是可行的,我們還需要進行優(yōu)化和實踐。

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