Wim Noorduin memiliki jempol hijau — tetapi, ia tidak menumbuhkan mawar, tulip, dan bunga varietas taman standar Anda. Rekan pascadoktoral di Fakultas Teknik dan Ilmu Pengetahuan Terapan Universitas Harvard, cenderung, "tunas" mikroskopis yang ia kembangkan dengan hati-hati di labnya. Bunga-bunga itu — halus dan rapuh — terbuat dari kristal.
(Gambar milik Wim Noorduin) “Tekniknya sangat mudah: isi gelas kimia dengan larutan yang mengandung garam dan senyawa silikon terlarut di dalamnya. Masukkan kaca slide atau sedikit logam untuk bertindak sebagai tanah di mana kristal 'tanaman' akan tumbuh. Biarkan karbon dioksida dari udara berdifusi ke dalam larutan, memicu reaksi sederhana yang menyebabkan bahan kimia terlarut keluar dari larutan dan membentuk kristal padat — yang melengkung, bukannya bergerigi, ”jelas Boston Globe dalam sebuah baru-baru ini. artikel. Tambahkan sedikit pewarna di sana-sini dan apa hasilnya pertumbuhan kristal yang menyerupai daun dan kelopak bunga.
(Gambar milik Wim Noorduin) The Globe mengintip proyek Noorduin didorong oleh jurnal Science dan keputusannya untuk menampilkan "nanoflower" ilmuwan di halaman-halamannya. Science menerbitkan sebuah makalah yang ditulis oleh Noorduin dan tiga rekannya yang menggambarkan upaya kreatif dan esai tentang karya tersebut.
(Gambar milik Wim Noorduin) Sebelumnya, para ilmuwan telah menumbuhkan struktur yang menyerupai flora dari bahan-bahan seperti seng oksida sebelumnya, tetapi yang unik tentang Noorduin adalah kemampuannya untuk memanipulasi pertumbuhan barium karbonat dan silikat sesuai dengan kesukaannya. Dia dan timnya memahami kondisi apa yang menghasilkan bentuk apa, sedemikian rupa sehingga mereka dapat "merancang bentuk yang dihasilkan sesuka hati dan menggabungkan kondisi pertumbuhan yang berbeda untuk menghasilkan bentuk yang lebih kompleks, " tulis Elias Vlieg, seorang profesor kimia di Radboud University di Belanda, dalam Sains . "Daripada memilih satu set kondisi dan membiarkan sistem berevolusi secara pasif, penulis mengubah kondisi proses secara aktif, memungkinkan pembangunan elemen seperti batang, vas, cabang, dan daun."
(Gambar milik Laura Hendriks dan Wim Noorduin) Misalnya, untuk menghasilkan vas bunga, Noorduin mengfluktuasi jumlah karbon dioksida yang masuk ke solusinya, hanya dengan menutup atau membuka gelas kimia. Pasokan gas mengontrol ketebalan vas. Di dalam vas, ia kemudian menempatkan batang; saat mengolahnya, dia berkata dia menambahkan “denyut nadi CO2” sehingga batang terbuka ke kuncup. Jika ia ingin membuat mawar, ilmuwan sekaligus penata menyesuaikan tingkat pH larutan. Dengan cara ini, kelopak meringkuk dan membentuk spiral, ia menjelaskan dalam email. Dalam mikrograf elektron, kebun Noorduin berwarna hitam dan putih, tetapi ia menambahkan rona buatan pada gambar untuk membedakan daun dan batang tanaman dari bunga-bunga mereka.
Noorduin menanam ladang bunga dengan uang sepeser pun. Anda dapat melihatnya di sini, di tangga Lincoln Memorial. (Gambar milik Wim Noorduin) Untuk benar-benar pulang ke rumah skala kecil ciptaannya, Noorduin menanam bidang bunga di tangga Lincoln Memorial — dengan satu sen.
Sejauh ini, ilmuwan telah bereksperimen dengan pola bunga. Dia penasaran, tentang arsitektur kecil lain yang mungkin bisa dia bangun. "Alam memiliki banyak contoh arsitektur mineral yang sangat beragam dan kompleks seperti terumbu karang pada skala makro, dan kerangka mikroorganisme yang rumit dan rumit seperti acantharea pada skala mikro, " katanya. “Tujuan kami bukan untuk mereproduksi bentuk tertentu yang terlihat di alam. Sebaliknya, kami terinspirasi oleh pengamatan yang lebih mendasar: keragaman, hierarki, dan kompleksitas pola tampaknya tidak terbatas. ”
(Gambar milik Wim Noorduin) Repertoar Noorduin tidak diragukan lagi akan berkembang ketika ia menjelajahi bentuk-bentuk tanpa batas ini. "Lebih banyak kontrol tidak diragukan lagi akan mengarah pada struktur yang mungkin kurang menyenangkan secara artistik, tetapi lebih bermanfaat secara teknologi, " tulis Vlieg.
