Spinat als Sprengstoffdetektor<\/p>\n
Wissenschaftler haben sich eine neue Methode einfallen lassen<\/a>, um Sprengstoff zu erkennen: sie verwenden Spinat. Die Pflanzen sind mit fluoreszierenden bionischen Nanor\u00f6hrchen impr\u00e4gniert, die Infrarot-Licht ausstrahlen. In der Gegenwart von besonderen Chemikalien h\u00f6rt das Leuchten auf \u2013 was bedeutet, dass Sprengstoffe vorhanden sind. Die Ver\u00e4nderung in der Fluoreszenz kann sogar durch den Einsatz von modifizierten Handys erkannt werden.<\/p>\n Aber warum sollte man ver\u00e4nderten Spinat anstelle der Nanor\u00f6hrchen verwenden? Der Grund ist vor allem, dass Pflanzen eine gro\u00dfe Menge Wasser durch ihre Wurzeln auf- und hoch zu den Bl\u00e4ttern saugen, ohne viel Energie zu verbrauchen. Daher wird in diesem Fall der Spinat als ein automatisches Wasserkontrollsystem f\u00fcr die Nanor\u00f6hrchen, die Sprengstoffe erkennen, verwendet.<\/p>\n Diese beeindruckende F\u00e4higkeit ist einer von vielen Gr\u00fcnden, warum Pflanzen oft nicht nur als Nahrungsmittel und Kleidung sondern auch als Teil komplexer Technologien verwendet werden. Hier sind ein paar weitere M\u00f6glichkeiten, wie wir die Pflanzenwelt nutzen k\u00f6nnen.<\/p>\n Dekontamination<\/p>\n Die F\u00e4higkeit von Pflanzen Wasser zu verarbeiten kann auch f\u00fcr die sogenannte \u201ePhytoremediation<\/a>\u201c eingesetzt werden. Schadstoffe, die aus der Erde im Wasser gel\u00f6st und von den Pflanzen aufgenommen werden, zu den Bl\u00e4ttern transportiert und sammeln sich dort an, weil das Wasser verdunstet. Die Pflanzen k\u00f6nnen anschlie\u00dfend geerntet und entfernt werden und nehmen so die Schadstoffe mit. Dies wird angewandt, um B\u00f6den von Arsen und Blei zu entgiften. Wertvolle Verunreinigungen, wie beispielsweise Kadmium und Nickel, k\u00f6nnen in einem Verfahren namens \u201ePhytomining<\/a>\u201c wiederaufbereitet werden.<\/p>\n In einer neuerlichen, \u00fcberraschenden Wendung wurden bestimmte Pflanzen genetisch ver\u00e4ndert, um ihre F\u00e4higkeiten zu kombinieren, gro\u00dfe Wassermengen mit Merkmalen von Bakterienarten zu verarbeiten, die die Sprengstoffarten TNT und RDX zersetzen. Dies bedeutet, wir k\u00f6nnen ver\u00e4nderte Pflanzen herstellen, die sowohl Sprengstoff erkennen als auch entsch\u00e4rfen k\u00f6nnen.<\/p>\n Sprengstoff<\/p>\n Aber Pflanzen werden nicht nur f\u00fcr friedliche Absichten verwendet. Im Jahr 1846 f\u00fchrte Christian Sch\u00f6nbein ein Experiment in seiner K\u00fcche durch \u2013 entgegen der ausdr\u00fccklichen W\u00fcnsche seiner Frau. Er versch\u00fcttete eine Mischung aus konzentrierten S\u00e4uren und schnappte sich die n\u00e4chst gelegene Sache, die zur Hand war, um sie aufzuwischen und bemerkte erst sp\u00e4ter, dass er die Sch\u00fcrze seiner Frau verwendet hatte. Nachdem er sie in Eile gewaschen und \u00fcber den Ofen zum Trocknen gehangen hatte, sah sie bemerkenswert gut aus. Die Krise wurde abgewendet \u2013 zumindest bis die Sch\u00fcrze explodierte.<\/p>\n Sch\u00f6nbein hatte unbeabsichtigt die Baumwolle der Sch\u00fcrze in Nitrocellulose, oder Schie\u00dfwolle<\/a>, umgewandelt, einen st\u00e4rkeren Sprengstoff als TNT. Diese Cellulose, die die Grundlage der Schie\u00dfwolle bildet, ist der strukturelle Hauptbestandteil von Pflanzen \u2013 und das biologisch am meisten vorkommende Molek\u00fcl auf der Erde. Cellulose ist leicht zu gewinnen, Nitrocellulose ist st\u00e4rker als Schie\u00dfpulver und daher wurde Schie\u00dfpulver von Schie\u00dfwolle f\u00fcr viele Aufgaben im 19. Jahrhundert ersetzt.<\/p>\n In dem Roman \u201eVon der Erde zum Mond\u201c bef\u00f6rdert Jules Verne seine Entdecker in den Weltraum, indem er eine riesige Kanone benutzt, die mit Nitrocellulose abgefeuert wurde. In der Realit\u00e4t h\u00e4tten sich die Raumfahrer von Verne durch die Beschleunigung in P\u00fcree verwandelt. Aber er lag nicht vollst\u00e4ndig daneben, da heutzutage Nitrocellulose immer noch in den Treibmitteln von Feststoffraketen \u2013 besonders f\u00fcr milit\u00e4rische Anwendungsm\u00f6glichkeiten \u2013 verwendet wird, da es keinen Rauch erzeugt, der die Position der Abschussvorrichtung verraten w\u00fcrde, weil sie einfach verbrennt.<\/p>\n Kunststoffverband<\/p>\n Nitrocellulose und andere nitrierte Pflanzenpolysaccharide befanden sich auch unter den ersten \u201eKunstoffen\u201c. Ihre Anwendungen schlossen den Film, der in fr\u00fchen Kameras verwendet wurde, ein, der auf Nitrocellulose basierte und sich entz\u00fcnden oder sogar explodieren konnte, wenn der Projektor zu hei\u00df wurde. Diese instabilen Substanzen wurden weitgehend durch sicherere Kunststoffe ersetzt, aber eine Fl\u00fcssigkeit, die gel\u00f6ste Nitrocellulose enth\u00e4lt, wird immer noch in der Medizin verwendet. Es wird \u00fcber die Schnitte gestrichen und versiegelt sie mit einem feinen Film aus Nitrocellulose.<\/p>\n