MIT-Forschung: Wenn der Spinat per E-Mail vor Sprengstoff warnt

Wenn man E-Mails vom Spinat bekommt, hat man entweder zu lange im Homeoffice gearbeitet oder man ist Forscher an der renommierten Technologie-Universität MIT. Denn dort wird die geschätzte Pflanze als Sensor eingesetzt.
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"Plant Nanobionics" heißt der Forschungszweig, in dem man daran arbeitet, elektronische Komponenten in Pflanzen zu integrieren. Das bedeutet allerdings keinesfalls, dass einfach ein Chip mit dem Stengel einer Blume verknüpft wird. Vielmehr geht es in den meisten Fällen einfach nur darum, eine Schnittstelle zu integrieren, die die Reaktionen einer Pflanze auf bestimmte Umweltreize für den Menschen erkennbar macht.

"Pflanzen sind hervorragende Chemie-Analytiker", erklärte Michael Strano, der das aktuelle Projekt am MIT leitete. Hier ging es darum, Spinat zu nutzen, um das Vorhandensein von Nitroverbindungen im Boden zu erkennen. Dabei handelt es sich um Bestandteile vieler Sprengstoffe und ihr Vorhandensein kann eine Spur zu einer Landmine darstellen.

Sensorik für Geduldige

Wenn der Spinat mit der fraglichen Substanz in Kontakt kommt, sorgt dies für eine Reaktion in den Blättern, die über einige Entfernungen hinweg von Infrarot-Kameras erkannt werden können. Im Kern verändert sich hier die Photosynthese, wodurch ein anderes Lichtspektrum genutzt wird. Die fraglichen Informationen werden einem Kontrollzentrum regelmäßig per E-Mail übermittelt. So lassen sich auch die Positionen versteckter Minen, die schon seit Jahren überwuchert sind, eingrenzen.

Allerdings ist das Verfahren zur Minensuche nur begrenzt geeignet. Das Grundprinzip will man hingegen Ausbauen und hofft, auch andere Stoffe über das Wurzelwerk von Pflanzen detektierbar zu machen. Die Reaktionen in den Blättern könnten so als natürliche Biomarker dienen, um beispielsweise Verschmutzungen im Boden oder im Grundwasser erkennbar zu machen, ohne regelmäßig aufwendige Labortests machen zu müssen.

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