Vedci z MIT vytvárajú nanočastice, vďaka ktorým rastliny žiaria ako svetlá

Vedci z Massachusettského technologického inštitútu (MIT) vytvorili špeciálnu nanočasticu, ktorá umožňuje, aby rastliny potočnice vyžarovali slabú žiaru takmer štyri hodiny. Svetlo emitované týmito rastlinami potočnice lekárskej je stotisíckrát jasnejšie ako svetlo emitované rastlinami tabaku geneticky upravenými. Svetlo produkované týmito rastlinami je asi jedna tisícina množstva svetla potrebného na čítanie. Podľa Michaela Strana, profesora chemického inžinierstva MIT, svetlo emitované týmito zariadeniami možno optimalizovať z hľadiska intenzity aj času, takže v budúcnosti môžu byť tieto zariadenia použité ako náhrada za stolové lampy.

Výskum v oblasti nanobioniky rastlín bude mať obrovské dôsledky na zníženie spotreby energie. Podľa vedcov zatiaľ použitie žiaroviek na celom svete zaberá asi 20% spotreby energie. V budúcnosti sa predpokladá, že táto žiariaca rastlina bude schopná osvetliť celý pracovný priestor a môže nahradiť funkciu pouličného osvetlenia.

Výskum tejto svetielkujúcej rastliny viedol postdoktorandský výskumník Seon-Yeong Kwak a bol publikovaný v novinách Nano Letters v novembri 2017. Tento výskum je následným výskumom špenátu, ktorý dokáže detekovať výbušniny a rastliny, ktoré dokážu monitorovať podmienky prostredia.

Svetlo emitované týmito rastlinami pochádza z reakcie medzi enzýmom luciferáza a molekulou luciferínu. Je to reakcia medzi enzýmom a molekulou, ktorá tiež spôsobuje, že svetluška svieti, keď je tma. Svetlušky tieto enzýmy a molekuly prirodzene majú, ale v prípade rastlín to tak nie je. Vedci preto vytvorili nanočastice obsahujúce enzým luciferázu a molekulu. Po vložení do rastlinného tkaniva budú tieto nanočastice vylučovať luciferázu a luciferín do rastlinných buniek. Potom dôjde k chemickej reakcii medzi enzýmom a molekulou, aby mohol produkovať svetlo.

Prečítajte si tiež: Kto hovorí, že sladené kondenzované mlieko nemá mlieko?

Vedci považujú použitie rastlín v tejto technológii za prospešnejšie. Je to tak preto, lebo rastliny sú schopné absorbovať a ukladať svoju vlastnú energiu a sú schopné opravovať a prispôsobovať sa svojmu prostrediu. Okrem toho sa použitie rastlín považuje za praktickejšie ako použitie svetiel na osvetlenie cesty.

Teraz sa vedci snažia optimalizovať túto svietiacu rastlinu vyvážením reakcií, ktoré sa vyskytujú medzi enzýmom luciferázou a molekulou luciferínu v rastline. Reakcia medzi enzýmom a molekulou nemôže byť príliš pomalá alebo príliš rýchla. Ak je reakcia príliš pomalá, vyprodukované svetlo bude slabé. Ak bude reakcia príliš rýchla, bude vyprodukované svetlo príliš jasné, a tak nebude plytvať energiou.

Vedci sú optimistickí v tom, že táto svetielkujúca rastlina môže byť v budúcnosti perspektívnym zdrojom svetla. Podporuje to bezpečnosť použitých nanočastíc. Tieto nanočastice považuje Úrad pre kontrolu potravín a liečiv (FDA) za bezpečné a používajú sa aj v medicíne.

Zdroj: www.sciencedaily.com


Tento článok je publikáciou článku LabSatu News

Posledné príspevky

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found