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植物是非常出色的化学分析师，它们广泛的根系不断延伸，不断探索吸收存在于水源或周围土壤中的化学物质，然后将这些化学物质输送到它们的叶子上。 此外，它们还能通过释放化学物质，将信息传达给伙伴。例如，受损的枫树会向空气中释放出有气味的化学物质，来提醒邻居加强对食草动物的防御；豌豆植物会利用根系作为有机电话线，提醒它们周围的植物注意即将到来的干旱。也许在我们感知不到的世界里，看似沉稳淡定的植物们正在和伙伴热火朝天地聊天，分享各自的信息呢！ 如果我们能够利用植物作为我们的信使来传达环境的信息，是否可以及时知晓环境的变化，更好地保护我们的绿色家园？ 最近，科学家完成了菠菜监测炸药分子的实验,成功地将菠菜变成人类的信使。在这项新研究中，研究人员用无针注射器轻轻地将含有碳纳米管的溶液“涂”在菠菜叶子上，然后在树根浇上融入苦味酸（爆炸物的化学成分）的水。大约10分钟后（从根部到叶片输送水所需的时间），研究人员使用红外相机捕捉到了碳纳米管近红外荧光的变化，这表明它已经成功捕获了苦味酸。 这是怎么做到的？ 原来当菠菜从地下将水分吸收到叶子中时，碳纳米管能探测到任何硝基芳香化合物（爆炸物中常见的化学成分）的存在。如果它发现了硝基芳香化合物，在研究人员向碳纳米管照射激光时，便会释放荧光信号，这种信号可被1米左右的红外相机探测到，再利用连接相机的小型电脑即可进行分析。 不过，在菠菜探测器真正投入应用之前仍然需要做一些改进。比如目前相机需要放置在1米之内才能可靠地捕捉信号，研究人员正在努力尝试能否扩大这一距离。 虽然实验中是利用菠菜进行实验，但这一技术可扩展到任何植物，让任意带有传感器的植物成为一台信息释放机器，为我们提供丰富的环境信息。一方面，利用这些传感器我们能及时知晓植物的健康状况，遏制植物的病害，扩大农作物的产量；另一方面，我们也可以实时监测整个生态环境的状况，对污染、干旱等环境问题进行积极有效的应对。 如果我们能够让植物成为我们的信使，将会给我们带来巨大的好处。 |
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