Изследователите от MIT създават наночастици, които карат растенията да светят като светлини

Изследователи от Масачузетския технологичен институт (MIT) създадоха специална наночастица, способна да накара растенията кресон да излъчват слаб блясък в продължение на почти четири часа. Светлината, излъчвана от растението кресон, е 100 000 пъти по-ярка от светлината, излъчвана от тютюневото растение с генно инженерство. Светлината, произведена от тези растения, е около една хилядна количество светлина, необходима за четене. Според Майкъл Страно, професор по химическо инженерство от Масачузетския технологичен институт, светлината, излъчвана от тези растения, може да бъде оптимизирана както по отношение на интензитета, така и по отношение на времето, така че в бъдеще тези растения могат да се използват като заместител на настолните лампи.

Изследванията върху растителните нанобионики ще имат огромни последици за намаляване на потреблението на енергия. Според изследователите досега използването на лампи отнема около 20% от потреблението на енергия в световен мащаб. В бъдеще се очаква това светещо растение да може да осветява цялото работно пространство и да замени функцията на уличното осветление.

Изследванията върху светещите растения бяха ръководени от докторанта Seon-Yeong Kwak и публикувани в Nano Letters през ноември 2017 г. Това изследване е последващо изследване на спанака, което може да открие експлозиви и растения, които могат да наблюдават условията на околната среда.

Светлината, излъчвана от тези растения, идва от реакция между ензима луцифераза и молекулата луциферин. Това е реакцията между ензима и молекулата, която също кара светулката да свети, когато е тъмно. Светулките естествено имат тези ензими и молекули, но това не е така при растенията. Следователно изследователите са създали наночастици, съдържащи ензима луцифераза и молекула. След като бъдат вкарани в растителната тъкан, тези наночастици ще освободят луцифераза и луциферин в растителните клетки. След това има химическа реакция между ензима и молекулата, така че да може да произвежда светлина.

Прочетете още: Кой казва, че подсладеното кондензирано мляко няма мляко?

Използването на растения по тази технология се счита за по-полезно от изследователите. Това е така, защото растенията са способни да абсорбират и съхраняват собствената си енергия и са в състояние да ремонтират и да се адаптират към заобикалящата ги среда. Освен това използването на растения се счита за по-практично от използването на светлини за осветяване на пътя.

Сега учените се опитват да оптимизират това светещо растение, като балансират реакциите, които протичат между ензима луцифераза и молекулата луциферин в растението. Реакцията между ензима и молекулата не може да бъде твърде бавна или твърде бърза. Ако реакцията е твърде бавна, произведената светлина ще бъде слаба. Междувременно, ако реакцията е твърде бърза, произведената светлина ще бъде прекалено ярка, като по този начин се губи енергия.

Изследователите са оптимисти, че това светещо растение може да бъде обещаващ източник на осветление в бъдеще. Това се подкрепя от безопасността на използваните наночастици. Тези наночастици са сметнати за безопасни от Администрацията по храните и лекарствата (FDA) и също са използвани в медицината.

Източник: www.sciencedaily.com


Тази статия е републикация на статия от LabSatu News