Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Растения могут стать источником света



Растения могут стать источником света
2017-12-13 08:36 zimin

Ученые Массачусетского Технологического Института сделали первый шаг к созданию светящихся растений.

Команда исследователей во главе с Майклом Стэно внедрила специальные наночастицы в листья  кресс-сала, в результате чего растения стали выделять тусклый свет в течении почти четырех часов. Ученые считают, что дальнейшая оптимизация такой техники позволит увеличить яркость и растения будут освещать  пространство.

«Цель состоит в том, чтобы создать растения, которые смогут функционировать как настольная лампа. Свет будет производиться при энергетическом обмене самого растения», поясняет Стэно. Исследователи утверждают, что такая технология  может использоваться для освещения помещений или для преобразования деревьев в автономные фонари.

Чтобы создать светящиеся растения, инженеры использовали люциферазу, фермент, который дает светлякам свечение. Он действует на молекулу, называемую люциферин, заставляя ее излучать свет. Другая молекула — кофермент А, помогает процессу, путем удаления побочного продукта реакции, который может ингибировать активность люциферазы. Ученые упаковывали каждый из этих трех компонентов в наночастицы. Кремниевые наночастицы, диаметром около 10 нанометров, использовались для переноса люциферазы, а несколько более крупные частицы полимеров PLGA и хитозана для переноса люциферина и коэнзима А соответственно. Чтобы доставить сконструированные частицы в листья растений, Стено с коллегами суспендировали их в растворе. Растения погружали в раствор, а затем ученые применили высокое давление, позволяя частицам проникнуть в листья через крошечные поры.

Частицы PLGA постепенно высвобождают люциферин, который затем поступает в клетки, где люцифераза выполняет химическую реакцию, которая излучает люциферин. Свет, создаваемый одним 10-сантиметровым растением кресс-салата, излучается в течение нескольких часов и составляет около одной тысячной части, необходимой для чтения, но авторы полагают, что они могут повысить количество и продолжительность света, путем дальнейшей оптимизации концентрации и высвобождения скорости компонентов.

Этот метод можно использовать на любом типе растения.  Ученые провели успешные эксперименты с рукколой, капустой и шпинатом, в дополнение к кресс-салату. Для будущих версий этой технологии исследователи надеются разработать способ окраски или распыления наночастиц на листья, что позволило бы превратить деревья и другие крупные растения в источники света. Исследователи также продемонстрировали, что они могут выключить свет, добавив наночастицы, несущие ингибитор люциферазы.



В избранное