Istraživači s MIT-a stvaraju nanočestice zbog kojih biljke sjaje poput svjetlosti

Istraživači s Massachusetts Institute of Technology (MIT) stvorili su posebnu nanočesticu sposobnu da biljke potočarke gotovo četiri sata emitiraju slabi sjaj. Svjetlost koju emitiraju ove biljke potočarke 100 000 je puta jača od svjetlosti koju emitiraju genetski modificirane biljke duhana. Svjetlost koju proizvode ove biljke oko tisućiti je dio svjetlosti potrebne za čitanje. Prema Michaelu Stranu, profesoru kemijskog inženjerstva s MIT-a, svjetlost koju emitiraju ove biljke može se optimizirati i intenzitetom i vremenom, tako da se u budućnosti te biljke mogu koristiti kao zamjena za stolne svjetiljke.

Istraživanje biljne nanobionike imat će ogromne implikacije na smanjenje potrošnje energije. Prema istraživačima, do sada uporaba svjetiljki zauzima oko 20% potrošnje energije širom svijeta. U budućnosti se očekuje da će ova užarena biljka moći osvjetljavati cijeli radni prostor i može zamijeniti funkciju ulične rasvjete.

Istraživanje svjetlećih biljaka vodio je postdoktorski istraživač Seon-Yeong Kwak i objavljeno u časopisu Nano Letters u studenom 2017. godine. Ovo istraživanje je naknadno istraživanje špinata koje može otkriti eksploziv i biljke koje mogu nadzirati uvjete okoliša.

Svjetlost koju emitiraju ove biljke dolazi iz reakcije između enzima luciferaze i molekule luciferina. Reakcija između enzima i molekule također uzrokuje da krijesnica svijetli kad padne mrak. Krijesnice prirodno imaju ove enzime i molekule, ali to nije slučaj kod biljaka. Stoga su istraživači stvorili nanočestice koje sadrže enzim luciferazu i molekulu. Nakon umetanja u biljno tkivo, te će nanočestice osloboditi luciferazu i luciferin u biljne stanice. Nakon toga dolazi do kemijske reakcije između enzima i molekule kako bi mogao proizvesti svjetlost.

Pročitajte i: Tko kaže da zaslađeno kondenzirano mlijeko nema mlijeka?

Istraživači smatraju da je upotreba biljaka u ovoj tehnologiji korisnija. To je zato što biljke mogu apsorbirati i pohraniti vlastitu energiju te su sposobne popraviti i prilagoditi se svom okruženju. Uz to, upotreba biljaka smatra se praktičnijom od korištenja svjetla za osvjetljenje ceste.

Sada znanstvenici pokušavaju optimizirati ovu svijetlu biljku uravnotežujući reakcije koje se javljaju između enzima luciferaze i molekule luciferina u biljci. Reakcija između enzima i molekule ne može biti prespora ili prebrza. Ako je reakcija prespora, proizvedeno svjetlo bit će prigušeno. U međuvremenu, ako je reakcija prebrza, proizvedeno svjetlo bit će presvijetlo, što troši energiju.

Istraživači su optimistični da ova svjetleća biljka može biti perspektivan izvor osvjetljenja u budućnosti. Tome u prilog govori sigurnost korištenih nanočestica. Uprava za hranu i lijekove (FDA) te je nanočestice procijenila sigurnima, a koristile su se i u medicini.

Izvor: www.sciencedaily.com


Ovaj je članak republikacija članka LabSatu News