Флуоресценция растений изменит интерьерный светодизайн

Флуоресценция растенийОднажды растения смогут заменить некоторое виды электрического освещения. Место настольной лампы займёт свет комнатного растения, а дорожку возле дома будет освещать куст или дерево. Первый шаг к этому уже сделан.

 

Живой свет

Нанобионика - новая исследовательская область, призванная дать растениям новые возможности, внедряя в них различные типы наночастиц. Задача состоит в создании растительных объектов, которые смогут взять на себя множество функций, выполняемых в настоящее время электрическими устройствами.

Исследователи уже разработали растительные системы, которые способны обнаруживать взрывчатые вещества и передавать эту информацию на смартфон, а также растения, которые могут контролировать состояние засухи. Освещение, на которое приходится около 20% мирового энергопотребления, оказалось логичной следующей целью.

Флуоресценция растений Флуоресценция растений Флуоресценция растений

Сама идея, в общем-то, не нова - воспроизвести на практике условия для свечения, имитирующего биологическую флуоресценцию светлячков, учёные пытаются давно. Однако технологический прогресс позволил сделать нечто подобное только сейчас.

Чтобы создать светящиеся растения, команда обратилась к люциферазе - ферменту, который обеспечивает светлячкам их способности. Растения погружают в специальный раствор, позволяя частицам проникать в листья через крошечные поры. Наночастицы помогают компоненту попасть в правильную часть растения и препятствуют достижению концентраций, которые могут быть для них токсичными. Этот метод считается экологически безопасным в отличие от разработок по созданию светоизлучающих генно-модифицированных растений. К тому же, тот способ оказался более трудоёмок и выдавал чрезвычайно тусклый свет.

Флуоресценция растений Флуоресценция растений Флуоресценция растений Флуоресценция растений Флуоресценция растений Флуоресценция растений

Команда уже добилась повышения длительности свечения от 45 минут до нынешних 3,5 часов. Причём свет, создаваемый одним 10 см пучком кресс-салата в настоящее время составляет около одной тысячной того, что необходимо для чтения, но исследователи полагают, что смогут повысить интенсивность и продолжительность свечения и растения однажды станут достаточно яркими, чтобы освещать рабочее пространство. Эта технология также может использоваться для освещения помещений с низкой интенсивностью освещения или для преобразования деревьев в автономные фонари.

Флуоресценция растений Флуоресценция растений Флуоресценция растений

В ближайшем будущем исследователи надеются разработать способ окраски или распыления наночастиц на листья, который позволит превратить в источники света деревья и другие крупные растения. Главное, чтобы одной обработки рассады или зрелого растения хватило на всю его жизнь.

Свечение в конечном итоге станет результатом энергетического обмена внутри самого растения. «Выключать» растения не придётся - наночастицы, несущие ингибитор люциферазы, активируются в результате реакции на солнечный свет.

wsj.com