Σκουλήκια στην υπηρεσία της νανοτεχνολογίας

Στη νέα της έρευνα, η επιστημονική ομάδα εξετάζει κατά πόσο μπορούν να δημιουργηθούν κβαντικές κουκκίδες τελλουριούχου καδμίου χρησιμοποιώντας κοινά σκουλήκια

Βρετανοί ερευνητές στο Πανεπιστήμιο King's College στο Λονδίνο κατάφεραν να δημιουργήσουν «κβαντικές κουκκίδες» ταΐζοντας σε σκουλήκια χώμα με σύσταση από συγκεκριμένα, και συλλέγοντας τις απεκκρίσεις τους.
Οι κβαντικές κουκκίδες είναι ημιαγώγιμα νανο - υλικά, με χαρακτηριστικά που καθορίζονται από την κρυστάλλινη δομή τους. Η χρηστικότητά τους έγκειται στο μοναδικό τρόπο με τον οποίο απορροφούν και εκπέμπουν το φως, ο οποίος είναι παρόμοιος με αυτόν των μορίων. Μέχρι στιγμής, η δημιουργία τους έχει βρει εφαρμογή στην κατασκευή λαμπτήρων LED, φωτοβολταϊκών υλικών και ιδιαίτερα μικρών λέηζερ. Στο εγγύς μέλλον πιστεύεται ότι θα χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία κβαντικών bit πληροφοριών στη νέα γενιά κβαντικών υπολογιστών.

Στη νέα της έρευνα, η επιστημονική ομάδα εξετάζει κατά πόσο μπορούν να δημιουργηθούν κβαντικές κουκκίδες τελλουριούχου καδμίου χρησιμοποιώντας κοινά σκουλήκια. Το σκεπτικό πίσω από αυτό το πείραμα ήταν το γεγονός ότι τα σκουλήκια χαρακτηρίζονται από ισχυρές ικανότητες αποτοξίνωσης. Μετακινώντας και επεξεργάζοντας τοξίνες σε ένα ξεχωριστό κομμάτι του εντέρου τους, μπορούν να «αναγκάσουν» κάποια μετάλλα να συνδυαστούν και να δημιουργήσουν νανο - υλικά που να πληρούν τις προϋποθέσεις ώστε να χαρακτηριστούν κβαντικές κουκκίδες.

Για ένα διάστημα έντεκα ημερών, τάιζαν τα σκουλήκια χώμα το οποίο περιείχε τελλουριούχο νάτριο αναμειγμένο με χλωριούχο κάδμιο. Στη συνέχεια, οι ερευνητές εξέτασαν τις απεκκρίσεις των σκουληκιών και διαπίστωσαν ότι πράγματι, κατά την αποτοξίνωση των μετάλλων είχαν δημιουργηθεί κβαντικές κουκκίδες τελλουριούχου καδμίου.

Η δημιουργία τέτοιων κβαντικών κουκκίδων ως μέρος μίας βιολογικής διαδικασίας οδηγεί σε σωματίδια τα οποία είναι υδατοδιαλυτά, γεγονός το οποίο σημαίνει ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν υπό βιολογικές συνθήκες. Για παράδειγμα, οι ερευνητές τοποθέτησαν τις κβαντικές κουκκίδες σε μία καλλιέργεια καρκινικών κυττάρων από ποντίκια, τα οποία τις απορρόφησαν αμέσως.

Η επιστημονική ομάδα υποστηρίζει ότι η έρευνά τους, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Nanotechnology, οδήγησε σε δύο πολύτιμες νέες πληροφορίες. Το γεγονός ότι είναι δυνατό να δημιουργηθούν κβαντικές κουκκίδες από σκουλήκια και πιθανώς άλλους βιολογικούς οργανισμούς, και δεύτερον το ότι αυτές οι κβαντικές κουκκίδες μπορούν να αποδειχθούν χρήσιμες σε ζωντανούς ιστούς ως μέρος ενός συστήματος διάγνωσης.

Πηγή: Ναυτεμπορική