Plantas com raízes eletrônicas armazenam eletricidade

Redação do Site Inovação Tecnológica - 18/11/2021

Raízes eletrificadas de um pé de feijão.
[Imagem: Thor Balkhed/LiU]

Plantas elétricas

A equipe da professora Eleni Stavrinidou, da Universidade de Linkoping, na Suécia, vem há anos apresentando progressos na inserção de circuitos eletrônicos dentro de plantas vivas - eles já criaram também uma biobateria, uma planta que armazena energia.

Agora a equipe descobriu que tudo pode ser feito de maneira mais simples do que as demonstrações anteriores, e que as raízes das plantas também podem armazenar energia.

Basta regar as plantas - a equipe usou feijões (Phaseolus vulgaris) - com um composto chamado ETE-S, um oligômero conjugado desenvolvido pela equipe, para que as raízes se tornem eletricamente condutoras e possam armazenar eletricidade.

O ETE-S é polimerizado por um processo natural na planta, sem necessidade de qualquer intervenção, formando um filme eletricamente condutor de polímero nas raízes. Isto faz com que o sistema radicular inteiro funcione como uma rede de fios condutores prontamente acessíveis, podendo ser usados para montar os circuitos que se desejar.

As raízes dos feijoeiros permaneceram condutoras de eletricidade por pelo menos quatro semanas após a rega com o oligômero, com uma condutividade de aproximadamente 10 Siemens por centímetro (S/cm).

E a planta não deu qualquer sinal de ter sido afetada: "A planta desenvolve um sistema radicular mais complexo, mas não é afetada de nenhuma outra forma: Ela continua crescendo e produzindo feijão," garantiu Stavrinidou.

Visão em corte e longitudinal das raízes eletrônicas, vistas sob diferentes condições de microscopia - elas continuam alimentando a planta normalmente.
[Imagem: Gwennaël Dufil et al. - 10.1039/D0TB00212G]

Raízes que armazenam energia

O próximo passo foi usar as raízes para armazenar energia. Para isso, a equipe construiu um supercapacitor no qual as raízes funcionam como eletrodos durante o carregamento e a descarga de eletricidade.

O supercapacitor de raízes vivas funcionou mais do que bem, armazenando 100 vezes mais energia do que os experimentos anteriores. A biobateria também pode ser usada por períodos mais longos de tempo, uma vez que os pés de feijão continuam vivos e produtivos.

Segundo a equipe, estes resultados são altamente significativos não apenas para o desenvolvimento de novas formas de armazenamento sustentável de energia, mas também para o desenvolvimento de novos sistemas bio-híbridos, como materiais funcionais e compostos. As raízes eletrônicas também são uma contribuição importante para o desenvolvimento da comunicação entre os sistemas eletrônicos e biológicos.

"Os supercondensadores baseados em polímeros condutores e celulose são uma alternativa ecológica para armazenamento de energia barata e escalonável," finalizou Stavrinidou.

Ah, sim, se você ficou curioso sobre o material usado para "eletrificar as plantas", ETE-S é uma sigla bem resumida para 4-(2-(2,5-bis(2,3-dihidrotieno[3,4-b][1,4]dioxina-5-il)tiofeno-3-yl)etoxy)butano-1-sulfonato.

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