世界上第一棵合成树仅由一根超细管（“树干”）连接两个微毛细管网络（一个形成“根”，另一个形成“叶”）组成，嵌入在多孔聚合物中。但是，这棵假树完成了一项研究人员一个多世纪以来一直努力在实验室中复制的壮举：蒸腾作用，即将水从土壤泵送到叶子，然后再进入空气的过程。“这是一个尚未解决的问题，我们将其视为生物物理学挑战，”康奈尔大学的化学工程师亚伯拉罕·斯特鲁克说道，他于 9 月份在《自然》杂志上发表了这项研究[需要订阅]。
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当叶子蒸发时，会在水柱中产生张力，该张力向下延伸至根部，从而将水向上拉。张力由水分子之间的键维持，这些键通过植物管道的狭窄通道向上拉。斯特鲁克通过使用称为水凝胶的交联聚合物高科技织物，在他的蒸腾系统中产生了相同的张力。水凝胶的孔隙比水分子本身略大，因此可以稳定分子间键，使水流过合成树干，而不会破坏拉伸链。斯特鲁克表明，他的树的水凝胶根甚至可以从部分干燥的介质中抽水，并且水凝胶叶以与真叶相同的方式释放水蒸气。
合成树证明，蒸腾作用的发生不需要植物本身的任何能量输入。“植物可能会使用类似于水凝胶的方法，”斯特鲁克说。
