Технологии В мире
21 сентября 2021

Ученые раскрыли новые возможности растений с помощью наночастиц

Биоинженеры из Массачусетского технологического института (MIT) ­создали светящиеся растения с помощью наночастиц, которые могут заряжаться от светодиодов. После их 10-секундного включения, «зарядки» хватает на час свечения. Главная цель ученых — создать растения, которые смогут без вреда для себя освещать улицы городов за счет модернизированного фотосинтеза. Результаты нового эксперимента опубликованы в пресс-службе MIT. 

Это уже второе поколение светящихся растений, первое было представлено ещё в 2017 году, но тогда импланты нарушали процесс фотосинтеза и испарения воды. Из-за этого ученым не удалось добиться яркого свечения. Теперь же их усовершенствовали и получили свечение в 10 раз выше. Ученые заменили люциферины (светоизлучающее вещество) и люциферазы (окислительный фермент), которые заставляют светлячков светиться, на вещество, способное преобразовывать поглощаемую энергию в световое излучение (люминофорный материал). 

«Мы хотели создать светоизлучающее растение с частицами, которые будут поглощать свет, хранить его и излучать постепенно. Это большой шаг к освещению на растительной основе», — рассказал профессор Майкл Страно, руководитель научного исследования. 

Наночастицы покрыли кремнезёмом для безопасности структуры растения. Затем частицы через поры попадают в листья и накапливаются в мезофилле — ткани, которая отвечает за фотосинтез. После чего их нужно зарядить путем воздействия синих светодиодов. Десятисекундной зарядки хватает на час свечения, но он пока нестабильно — первые пять минут самые яркие, а потом свет постепенно тускнеет. 

Учёные проверили новый подход на кресс-салате (клоповник посевной), табаке, базилике, маргаритка и алоказии. В дальнейших экспериментах биоинженеры планируют объединить результаты первого и второго поколения для получения более яркого и стабильного света. 

Фото: пресс-служба MIT

Еще по теме