Forskare från Massachusetts Institute of Technology (MIT) skapade en speciell nanopartikel som kan få vattenkrasseplantor att avge en svag glöd i nästan fyra timmar. Ljuset som släpps ut från vattenkrassanläggningen är 100 000 gånger ljusare än det ljus som avges av den genetiskt konstruerade tobaksplantan. Ljuset som produceras av dessa växter är ungefär en tusendel av den mängd ljus som behövs för att läsa. Enligt Michael Strano, MIT-professor i kemiteknik, kan ljuset från dessa anläggningar optimeras både vad gäller intensitet och tid, så att dessa växter i framtiden kan användas som en ersättning för bordslampor.
Forskning på växtnanobionik kommer att få enorma konsekvenser för att minska energianvändningen. Enligt forskarna tar användningen av lampor hittills cirka 20% av energiförbrukningen över hela världen. I framtiden förväntas denna glödande växt kunna belysa hela arbetsytan och ersätta funktionen för gatubelysning.
Forskning på ljusväxter leddes av postdoktoral forskare Seon-Yeong Kwak och publicerades i Nano Letters i november 2017. Denna forskning är en uppföljningsforskning på spenat som kan upptäcka sprängämnen och växter som kan övervaka miljöförhållandena.
Ljuset från dessa växter kommer från en reaktion mellan luciferasenzymet och luciferinmolekylen. Det är reaktionen mellan enzymet och molekylen som också får eldflugan att lysa när det är mörkt. Eldflugor har naturligt dessa enzymer och molekyler, men så är inte fallet i växter. Därför skapade forskarna nanopartiklar som innehöll enzymet luciferas och en molekyl. Efter att ha införts i växtvävnaden utsöndrar dessa nanopartiklar luciferas och luciferin i växtcellerna. Därefter sker en kemisk reaktion mellan enzymet och molekylen så att det kan producera ljus.
Läs också: Vem säger att sötad kondenserad mjölk inte har mjölk?Användningen av växter i denna teknik anses vara mer fördelaktig av forskare. Detta beror på att växter kan absorbera och lagra sin egen energi och kan reparera och anpassa sig till sin miljö. Dessutom anses användningen av växter vara mer praktisk än att använda ljus för att belysa vägen.
Nu försöker forskare optimera denna lysande växt genom att balansera reaktionerna som uppstår mellan enzymet luciferas och luciferinmolekylen i växten. Reaktionen mellan enzymet och molekylen kan inte vara för långsam eller för snabb. Om reaktionen är för långsam blir det producerade ljuset svagt. Under tiden, om reaktionen är för snabb, kommer det producerade ljuset att vara för starkt och därmed slösa energi.
Forskare är optimistiska att denna lysande växt kan vara en lovande ljuskälla i framtiden. Detta stöds av säkerheten hos de nanopartiklar som används. Dessa nanopartiklar har ansetts säkra av Food and Drug Administration (FDA) och har också använts inom medicin.
Källa: www.sciencedaily.com
Den här artikeln är en publicering av en LabSatu News-artikel
