高中生李竹轩植物战雾霾胜过净化器稻槎菜
文章来源：中东农业网 | 2022-07-07
高中生李竹轩：植物战雾霾胜过净化器
12月16日消息：李竹轩是北京101中学的高三学生，非常文静，说起话来不紧不慢，典型的“乖乖女”，然而正是这个看起来文弱恬静的女孩子，却凭着对生活的敏锐感触，从生活中的小细节入手，研究出了独特的对付雾霾的方法。
问及做这个研究的初衷，她说现在环境污染比较严重，而市场上的一些空气净化仪器体积很大，也很贵。由于自己平时就喜欢种一些花花草草，她就想能不能用这些可用于观赏的植物来吸收雾霾呢？如果可行，那么这种模式“既环保，又有效，关键是大家都用得起。”
于是，当时正读高一的李竹轩就从身边常见的植物着手，并选取了碧桃、黄栌、绿萝、茉莉、木槿、柠檬、爬山虎、铁苋菜、曲麻菜、、天竺葵与香叶天竺葵共12种具有净化空气作用植物的叶片作为实验对象，然后对它们每一个的吸灰能力进行测量。
如何进行测量呢，李竹轩先介绍了大致的流程，在每次实验之前，称出叶片的质量，然后把叶片放入环境舱里，再向环境舱里吹入类似雾霾的灰尘，将叶片静置24小时后，取出来再称叶片的质量，并测定它的吸灰率，“相当于一克叶片能吸多少灰。”
李竹轩进行了为期一年半的实验，数据表明，香叶天竺葵在这12种植物中，吸收灰尘的能力最强。而且李竹轩通过对香叶天竺葵的叶片结构研究发现，它的叶片有很多纤毛，很容易抓住灰，灰尘也很容易进入到细胞内部。
对于12种植物，李竹轩也做了分类，“碧桃、黄栌、铁苋菜、曲麻菜、茉莉属于第一类，几乎没有什么作用；木槿、柠檬、月季、天竺葵、绿萝、爬山虎，属于第二类，可以吸收，但效果不强；香叶天竺葵的吸收能力最强。吸灰率为1.8%，吸收率为1.3%。”
香叶天竺葵具有如此明显的作用，李竹轩第二步就是对其叶片进行机理分析。她通过一系列相关的实验分析后发现，细颗粒物质在经过香叶天竺葵叶片细胞壁后，还会透过质膜进入细胞内部，这就意味着香叶天竺葵吸灰是一个不断地新陈代谢的过程，所以相较于其他植物，它对PM2.5的吸收净化作用更加有效且持久。最后一步，就是需要确定在吸收了PM2.5飘尘后，香叶天竺葵的长势是否能不受影响。经过仔细观察，李竹轩高兴地看到，尽管经历了一场PM2.5的严酷考验，香叶天竺葵依旧生机勃勃，枝繁叶茂。
那么能否大面积种植香叶天竺葵呢？李竹轩说，香叶天竺葵比较喜欢温暖潮湿的环境，不适合北方的室外，但比较适合种室内。
自己动手制作环境舱
在这个实验中，最重要的工具就是环境舱。这是李竹轩按照实验的需求自己的一个环境舱，它是用几面玻璃做成。
环境舱最上面有几个孔，是为了起到进气的作用。而在实验之前，还需要把环境舱净化，因此在进气口那里还装有滤膜。净化环境舱就是在一个通气孔抽气，把环境舱里的空气抽出去，然后把处理好的叶片搁进去。搁进去之后，就要开始从进气孔吹灰，静置24个小时，就是要等灰尘慢慢落到叶片上面，然后再看叶片的质量发生了哪些变化，由此来测试叶片的吸灰能力。
李竹轩说，环境舱里面还装有电风扇，因为要把喷进去的灰，吹得均匀一点，这样就能更真实地模拟实际生活中的情况。喷进去的灰主要是精粉，为了弄到精粉，他们甚至还找了很多钢铁厂。
回首整个实验，李竹轩说，其实困难挺多的。这个实验耗费了她很多的休息时间，在高一时决定做这个研究后，整个实验也几乎花去了她两年的心血。“高一升高二的暑假和高二的寒假，还有各种周六日以及下课后的时间都花在了实验上面。”尽管非常辛苦，她还是觉得非常高兴，也尽量做到不与正常的学习发生冲突。“这就当玩了。比刷手机有意思。”
每天切片花上数小时
在实验中，李竹轩印象最深刻的要数切片这个环节。因为要涉及到微观的观察，实验就需要对每个叶片进行切片，每一片叶子都要切，而且切片非常讲究，要最好薄到切出一层细胞，“反正尽量往细了切，练练就能切出来。”李竹轩说，这个切片主要是费时间，“做一次实验总共要切27片，五六个小时就出去了。”切完之后还要在显微镜下观察，看颗粒物在叶片上的活动情况，因此每个切片还得照5张图片，录2段视频。
更折磨人的是，每天如此辛苦切片的状况要持续很长一段时间，而且是在别人都休息的暑假，刚开始李竹轩觉得无法适应，有一天她觉得非常的累，就想应付一下，赶快弄完了早早回家。
不过，她的一举一动都被一直陪伴在她身旁的指导老师马丽霞老师看在了眼里。马老师一改平日的和蔼，十分严厉地批评了李竹轩，告诉她想要在科学研究中有所收获，就必须从始至终保持一丝不苟的研究态度。研究过程中难免会有枯燥繁琐、辛苦寂寞的时候，这时就需要更多的耐心与毅力去坚持。如果马虎了事，那么科学研究是注定难以取得成果的。
李竹轩在受到批评之后，心里十分委屈，因为她一天没吃饭，一直在切片，不过后来仔细想想老师的教导，调整了心态，最后接着重切，折腾到很晚。现在回想起来，她觉得如果没有马老师的督促，那么她就不会站在全国大赛一等奖的领奖台上。
她说，虽然觉得累，但是她从没有想过不干了，李竹轩说，那个时候刚好马老师的腿也摔了，天天肿着，但马老师仍然天天过来陪他们做实验，她觉得她没有理由不干了。
大学最想考生物专业
根据一年半所做实验的数据，李竹轩写了《香叶天竺葵对PM2.5飘尘净化作用及机理的研究》的论文。这篇论文先是参加了市里面的比赛获得了一等奖，然后又参加了全国青少年科技创新大赛，这篇论文也获得了一等奖。听到这个消息，李竹轩说，“特别激动，不过没想到能得一等奖，因为我觉得大家都很厉害。”
谈到这个实验对她最大的感受，她觉得科学研究就要严谨。“先做人后做事。”李竹轩说，现在能明显感觉到，自己在做其他科目的题目时，心能静下来。“做实验时，一天要坐五六个小时，练出来了。”
明年，李竹轩将带着这个项目参加国际青少年科技创新大赛，李竹轩透露，她正在对香叶天竺葵做一些改进，做一些宏观上面的研究，比如看能不能大面积种植，但因为香叶天竺葵是喜欢潮湿的植物，她在考虑是否能够把香叶天竺葵嫁接到其他植物上。
除此之外，她正在苦练英文口语和单词量，她要熟悉很多植物学的术语。不过对于英语，她并不担心，在参加全国赛的时候，就有一些国外的专家，她已经开始用英文向他们介绍，她现在所做的就是把英语运用得更加熟练。“这对现在的英语复习，也有很大的帮助。”
李竹轩说她小的时候非常喜欢捣鼓一些东西，把东西拆了再装，这给她以后不错的动手能力打下了基础，在小学的时候，她常常帮同学们把坏了的修正带修好，而且脑子里经常会有各种稀奇古怪的点子；中学后，她的生物一直很强，为了做好这个实验，她甚至阅读了很多大学的生物教材。
现在，正读高三的李竹轩基本上有了比较明确的目标：生物专业。她说，她非常想去做一名科研工作者。