A felhasznált energia jelentős részét világításra használják, így a Massachusetts Institute of Technology tudósai új passzív világítótesteket fejlesztenek. A legújabb kísérletben a csapat fényesebb fényt bocsátott ki, mint az első generációs növények, anélkül, hogy károsítaná az egészségüket. A "növényi nanobionika" feltörekvő területe magában foglalja a nanorészecskék növényekbe való beágyazását, hogy új képességeket adjon nekik.
Az MIT csapatának korábbi munkája olyan növényeket hozott létre, amelyek elektromos jeleket küldhetnek, amikor vízre van szükség, spenótot, amely robbanóanyagok észlelésére használható, és zsázsa, amely sötétben világít.
Bár az utolsó elem nagyon érdekes, fényereje nem olyan fényes, hogy különösen fényesnek nevezhető, hasonló a műanyag világító csillagokhoz, amelyeket sokan fiatal korunkkorában a mennyezethez csatoltak, és ez nem segít a passzív világítás végső felhasználásában.
Most a kutatók praktikusabb szintre növelték a fényerőt. A legfontosabb az, hogy távolítsa el a lumineszcens alkatrészek luciferase és luciferin-a foszfor anyag, ami a szentjánosbogár világít. Ezek az anyagok elnyelik és tárolják a látható és ultraibolya fényt, és lassan foszforeszkáló formájában felszabadítják őket.
Ebben az esetben a kutatócsoport stroncium-aluminate-ból készült nanorészecskéket használt foszforként, és szilícium-dioxidba vonta őket, hogy ne károsítsa a növényeket. Ezeket a részecskéket ezután a levelek pórusain keresztül fecskendezik be, és végül felhalmozódnak egy középrétegben.
Miután ki vannak téve a nap fényének vagy a LED-eknek, ezek a növények zölden fognak ragyogni. A kutatócsoport ezt a technológiát egy sor növényen tesztelte, beleértve a zsázsa, a dohány, a bazsalikom, a százszorszépek és az elefánt fülét, és azt találták, hogy csak 10 másodpercig vannak kitéve a kék LED-es lámpáknak, a növények akár egy órán át is ragyognak. Ahogy az várható volt, a fény az első néhány percben a legfényesebb, majd a következő órában elhalványul.
Ez a fény 10-szer fényesebb, mint az előző technológia. A lényeg az, hogy a nanorészecskék beültetése nem károsítja a növény normális funkcióit, például a fotoszintézist és a víz elpárolgását a levelein keresztül.
A csapat azt mondta, hogy a végső cél az, hogy megpróbálja fejleszteni világító növények, amelyek segítségével passzívan megvilágítani utcák vagy más közterületek és csökkenti az energiafogyasztást az utcai lámpák. A következő lépés e cél elérése érdekében az új stroncium-aluminate nanorészecskék és a korai luciferáz kombinálása, remélve, hogy a fény világosabb és tartósabb lesz.
Ha az élő növények lehetnek a fejlett technológia kiindulópontjai, akkor a növények helyettesíthetik a jelenlegi fenntarthatatlan városi villamosenergia- és világítási hálózatunkat, hogy minden olyan faj, amely a növényekre támaszkodik, beleértve az embereket is, együtt profitáljon. A kutatás a Science Advances folyóiratban jelent meg.
