Cercetătorii MIT creează nanoparticule care fac plantele să strălucească ca lumina

Cercetătorii de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) au creat o nanoparticulă specială capabilă să facă plantele de creștet să emită o strălucire slabă timp de aproape patru ore. Lumina emisă de planta de creștet este de 100.000 de ori mai strălucitoare decât lumina emisă de planta de tutun modificată genetic. Lumina produsă de aceste plante este de aproximativ o miime din cantitatea de lumină necesară citirii. Potrivit lui Michael Strano, profesor de inginerie chimică al MIT, lumina emisă de aceste centrale poate fi optimizată atât din punct de vedere al intensității, cât și al timpului, astfel încât în ​​viitor aceste plante să poată fi folosite ca înlocuitor al lămpilor de masă.

Cercetările privind nanobionica plantelor vor avea implicații enorme pentru reducerea consumului de energie. Potrivit cercetătorilor, până acum utilizarea lămpilor ocupă aproximativ 20% din consumul de energie la nivel mondial. În viitor, se așteaptă ca această plantă strălucitoare să poată lumina întregul spațiu de lucru și să înlocuiască funcția luminilor stradale.

Cercetarea asupra plantelor luminoase a fost condusă de cercetătorul postdoctoral Seon-Yeong Kwak și publicată în Nano Letters în noiembrie 2017. Această cercetare este o cercetare ulterioară asupra spanacului care poate detecta explozivi și plante care pot monitoriza condițiile de mediu.

Lumina emisă de aceste plante provine dintr-o reacție între enzima luciferază și molecula de luciferină. Reacția dintre enzimă și moleculă este cea care determină, de asemenea, licurica să strălucească atunci când este întuneric. Licuricii au în mod natural aceste enzime și molecule, dar acest lucru nu este cazul plantelor. Prin urmare, cercetătorii au creat nanoparticule care conțin enzima luciferază și o moleculă. După ce au fost inserate în țesutul plantei, aceste nanoparticule vor secreta luciferază și luciferină în celulele plantei. După aceea, există o reacție chimică între enzimă și moleculă, astfel încât să poată produce lumină.

Citește și: Cine spune că laptele condensat îndulcit nu are lapte?

Utilizarea plantelor în această tehnologie este considerată mai benefică de către cercetători. Acest lucru se datorează faptului că plantele sunt capabile să absoarbă și să stocheze propria energie și sunt capabile să repare și să se adapteze la mediul lor. În plus, utilizarea plantelor este considerată mai practică decât utilizarea luminilor pentru iluminarea drumului.

Acum oamenii de știință încearcă să optimizeze această plantă luminoasă prin echilibrarea reacțiilor care apar între enzima luciferază și molecula de luciferină din plantă. Reacția dintre enzimă și moleculă nu poate fi prea lentă sau prea rapidă. Dacă reacția este prea lentă, lumina produsă va fi slabă. Între timp, dacă reacția este prea rapidă, lumina produsă va fi prea strălucitoare, risipind astfel energia.

Cercetatorii sunt optimisti ca aceasta planta luminoasa poate fi o sursa promitatoare de iluminare in viitor. Acest lucru este susținut de siguranța nanoparticulelor utilizate. Aceste nanoparticule au fost considerate sigure de Food and Drug Administration (FDA) și au fost utilizate și în medicină.

Sursa: www.sciencedaily.com


Acest articol este o republicare a unui articol LabSatu News