Một phần đáng kể năng lượng được sử dụng được sử dụng để chiếu sáng, vì vậy các nhà khoa học tại Viện Công nghệ Massachusetts đang phát triển một loại cây chiếu sáng thụ động mới. Trong thí nghiệm mới nhất, nhóm nghiên cứu đã khiến chúng phát ra ánh sáng rực rỡ hơn so với những cây thế hệ đầu tiên mà không gây hại cho sức khỏe. Lĩnh vực mới nổi của" thực vật nanobionics" liên quan đến việc nhúng các hạt nano vào thực vật để mang lại cho chúng những khả năng mới.
Nghiên cứu trước đây của nhóm MIT đã tạo ra các loại cây có thể gửi tín hiệu điện khi cần nước, rau bina có thể được sử dụng để phát hiện chất nổ và cải xoong phát sáng trong bóng tối.
Mặc dù vật cuối cùng rất thú vị, nhưng khả năng phát sáng của nó không sáng đến mức có thể mô tả nó là đặc biệt sáng - nó tương tự như những ngôi sao dạ quang bằng nhựa mà nhiều người trong chúng ta gắn trên trần nhà khi còn nhỏ, và nó không giúp ích gì. việc sử dụng cuối cùng của ánh sáng thụ động.
Giờ đây, các nhà nghiên cứu đã tăng độ sáng lên mức thực tế hơn. Điều quan trọng là loại bỏ các thành phần phát quang khỏi luciferase và luciferin - vật liệu phosphor làm cho đom đóm phát sáng. Những vật liệu này hấp thụ và lưu giữ ánh sáng nhìn thấy và tia cực tím, và từ từ giải phóng chúng dưới dạng lân quang.
Trong trường hợp này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng các hạt nano làm từ stronti aluminat làm phốt pho và phủ chúng trong silica để không làm hỏng cây trồng. Các hạt này sau đó được tiêm qua các lỗ trong lá và cuối cùng tích tụ trong một lớp gọi là lá giữa.
Sau khi được tiếp xúc với ánh sáng từ mặt trời hoặc đèn LED, những cây này sẽ phát sáng màu xanh lục. Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm công nghệ này trên một loạt thực vật, bao gồm cải xoong, thuốc lá, húng quế, cúc và tai voi, và nhận thấy rằng chỉ cần tiếp xúc với đèn LED xanh trong 10 giây, cây sẽ phát sáng trong tối đa một giờ. Đúng như dự đoán, đèn sáng nhất trong vài phút đầu tiên, sau đó mờ đi trong giờ tiếp theo.
Ánh sáng này sáng gấp 10 lần so với công nghệ trước đây. Điều quan trọng là việc cấy các hạt nano không làm hỏng các chức năng bình thường của cây, chẳng hạn như quang hợp và bay hơi nước qua lá của nó.
Nhóm nghiên cứu cho biết, mục tiêu cuối cùng là cố gắng phát triển các loại cây phát sáng có thể được sử dụng để chiếu sáng thụ động đường phố hoặc các khu vực công cộng khác và giảm mức tiêu thụ năng lượng của đèn đường. Bước tiếp theo để đạt được mục tiêu này là kết hợp các hạt nano stronti aluminat mới với luciferase ban đầu, với hy vọng làm cho ánh sáng sáng hơn và lâu hơn.
Nếu thực vật sống có thể là điểm khởi đầu của công nghệ tiên tiến, thì thực vật có thể thay thế mạng lưới điện và chiếu sáng đô thị không bền vững hiện tại của chúng ta, để tất cả các loài sống dựa vào thực vật, bao gồm cả con người cùng có lợi. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí" Science Advances" ;.