每朵玫瑰都有刺，但瑞典实验室种植的玫瑰也有晶体管和电极。
林雪平大学的研究人员通过将植物相容的电子材料植入玫瑰，创造了仿生玫瑰。他们改造的其中一株玫瑰的茎中运行着简单的数字电路；另一株玫瑰的叶子在施加电压时会改变颜色。
科学家们希望为生物学家制造工具，以记录或调节植物生理学——植物相当于心脏起搏器等医疗植入物。林雪平大学的材料科学家马格努斯·伯格伦补充说，电子元件也可能是一种工程改造植物的方法，而不是操纵它们的DNA。他在《科学进展》杂志上发表了这项研究。
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材料科学家表示，他们喜欢伯格伦的创造力，但不确定该如何看待这些实验。“这看起来很酷，但我不确定确切的含义是什么。但我想这就是科学和科学的好奇心，”加利福尼亚州斯坦福大学研究有机电子学的鲍哲南说。卡内基梅隆大学位于宾夕法尼亚州匹兹堡的生物医学工程师克里斯托弗·贝廷格开发了可食用和可生物降解的电子材料，他称这项工作“酷炫、有趣且发人深省”。
连接线路
仿生植物的想法并不新鲜。去年，马萨诸塞州剑桥市麻省理工学院的化学工程师迈克尔·斯特拉诺表明，例如，菠菜叶绿体吸收碳纳米管。他报告说，这提高了植物的光合作用速率，因为纳米管吸收了叶绿体不吸收的波长的光。
但瑞典团队的工作是研究人员首次将电子电路的所有组件（包括晶体管（电子开关））整合到植物中。
伯格伦首先将玫瑰茎的切口端浸入PEDOT溶液中，PEDOT是一种导电聚合物，通常用于可印刷电子产品，并且可溶于水。毛细作用将聚合物向上拉入玫瑰的维管组织或木质部。在那里，聚合物从溶液中析出并自组装成导线，有些长达10厘米。通过将涂有PEDOT的金探针连接到导线上，研究人员制造了单个晶体管，并使用这些开关演示了一个简单的数字电路。伯格伦说，晶体管的电气性能与传统印刷PEDOT电路的性能相当。
接下来，研究人员将玫瑰叶子放入装满PEDOT和纤维素纳米纤维混合溶液的注射器中。通过施加真空，他们排出了组织中的空气，然后将PEDOT溶液吸入留下的空隙中。当施加电压时，仿生叶子的颜色会在蓝绿色调之间微妙地变化。
植物力量
贝廷格推测，可能可以通过植物的嵌入式电子电路来操纵植物——例如，触发植物的生长突增。
但斯特拉诺对此持怀疑态度：他说，用导电聚合物填充玫瑰的输水茎和气体交换叶片可能会干扰植物的正常蒸腾作用。
伯格伦说，尽管最初的大多数研究都是使用植物插条进行的，但该小组也使活植物的叶子改变了颜色。他说，这些植物几个月后仍然活着，而且叶子没有脱落。（然而，对改造茎的实验仅在植物插条中进行）。
该小组现在正与生物学家合作开发监测植物生理学的应用。伯格伦还在研究PEDOT装置是否可以用于将植物变成活燃料电池的系统中，这种系统已经在单细胞生物中实现，但尚未在植物中实现。这样的系统将直接将植物的一些糖转化为电能。“我们称之为植物力量，”伯格伦说。
本文经许可转载，首次发表于此处，日期为2015年11月20日。