কল্পনা করুন যে অন্ধকার হয়ে গেলে আলো জ্বালানোর পরিবর্তে, আপনি আপনার ডেস্কে একটি উজ্জ্বল উদ্ভিদের আলোতে একটি বই পড়তে পারেন বা বৈদ্যুতিক আলোর পরিবর্তে একটি উজ্জ্বল গাছের আলোর নীচে হাঁটতে পারেন। দ্য আলোকিত উদ্ভিদ এটা সবসময় বিজ্ঞানীদের দ্বারা অধ্যয়নের বস্তু হয়েছে.
এই কারণে, আমরা এই নিবন্ধটি উত্সর্গ করতে যাচ্ছি আপনাকে জানাতে যে আলোকিত গাছগুলি কী এবং এর উপর কী কী গবেষণা রয়েছে।
আলোকিত উদ্ভিদের উপর অধ্যয়ন
কেমব্রিজের (ম্যাসাচুসেটস, ইউএসএ) ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (এমআইটি) এর ইঞ্জিনিয়াররা সেই দৃশ্যকে জীবনে আনার জন্য প্রথম মৌলিক পদক্ষেপ নিয়েছেন যা আজ বিজ্ঞান কল্পকাহিনী থেকে অদৃশ্য হয়ে গেছে বলে মনে হচ্ছে।
ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির রাসায়নিক প্রকৌশলের একজন বিশিষ্ট অধ্যাপক ডক্টর মাইকেল স্ট্রানোর নেতৃত্বে একটি দল, ক্রেস গাছের পাতায় বিশেষ ন্যানো পার্টিকেল (অণুবীক্ষণিক কণা) একটি সিরিজ অন্তর্ভুক্ত করেছে, তাদের প্রায় চার ঘন্টা ধরে একটি আবছা আলো নির্গত করতে প্ররোচিত করে।
গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে যখন তারা এই ন্যানো প্রযুক্তিকে অপ্টিমাইজ করতে পরিচালনা করেন, তখন গাছপালা কাজের স্থানগুলিকে আলোকিত করার জন্য যথেষ্ট উজ্জ্বল হয়ে উঠবে। ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির একটি দল চাষ করেছে গাছপালা যা প্রায় 4 ঘন্টা ধরে জ্বলতে পারে এবং বইয়ের পাতাগুলিকে কাছাকাছি পরিসরে আলোকিত করতে পারে।
এই প্রযুক্তিটি কম-তীব্রতার অন্দর আলো সরবরাহ করতে বা গাছগুলিকে স্বয়ংক্রিয় রাস্তার আলোতে পরিণত করতেও ব্যবহার করা যেতে পারে।
আলোকিত উদ্ভিদের সুবিধা
অভ্যন্তরীণ এবং রাস্তাগুলিকে আলোকিত করতে আলোকিত উদ্ভিদ ব্যবহার করার প্রধান সুবিধা এবং সুবিধাগুলি কী কী? দৃশ্যমান আলো নির্গমন এবং টেকসই আলোর জন্য জীবন্ত উদ্ভিদের নকশা করা বাধ্যতামূলক কারণ উদ্ভিদের স্বাধীন শক্তি উৎপাদন এবং সঞ্চয়ের ব্যবস্থা রয়েছে।
গাছপালা দ্বিগুণ কার্বন নেতিবাচক, যার মানে হল যে তারা জ্বালানী উৎপাদন করে CO2 গ্রাস করে এবং তারা নিজেরাই কার্বন সিকোয়েস্টেশনের একটি পণ্য (জৈব যৌগগুলিতে CO2 রূপান্তর) বায়ুমণ্ডলে। কৌশলটি অপ্টিমাইজ করা হলে, গবেষকরা বলছেন, তারা পুরো ওয়ার্কস্পেসকে আলোকিত করতে সক্ষম হবে বা জনসাধারণের আলোর জন্য ব্যবহার করা হবে।
গাছপালা টেকসই বায়োমিমেটিক আলোতে চূড়ান্ত যা কোনো মানুষের অবকাঠামোর উপর নির্ভরশীল নয় এবং বহিরঙ্গন পরিবেশের সাথে ভালোভাবে খাপ খায়। তারা নিজেদের মেরামত করে, তারা ইতিমধ্যেই বিদ্যমান যেখানে আমরা তাদের বৈদ্যুতিক আলো হিসাবে কাজ করতে চাই, তারা বেঁচে থাকে এবং বিভিন্ন আবহাওয়ার ঘটনাতে টিকে থাকে, তাদের নিজস্ব জলের উত্স রয়েছে এবং তারা উপরের সমস্তটি স্বায়ত্তশাসিতভাবে করে।
গাছপালা সাধারণের বাইরে
তথাকথিত "ন্যানোবায়োনিক উদ্ভিদ" হল স্ট্রানোর গবেষণাগার দ্বারা প্রচারিত গবেষণার একটি নতুন ক্ষেত্র, যেখানে তারা বিভিন্ন ন্যানো পার্টিকেল এবং ইঞ্জিনিয়ার প্ল্যান্টের ধরনগুলি এখন ইলেকট্রনিক ডিভাইসগুলির দ্বারা সঞ্চালিত অনেকগুলি ফাংশন গ্রহণ করতে।
MIT-এর মতে, Strano-এর দল ইতিমধ্যেই প্রযুক্তি প্রয়োগ করেছে প্রকৌশলী প্ল্যান্টগুলিতে যা বিস্ফোরক শনাক্ত করতে পারে এবং সেই তথ্য স্মার্টফোনে প্রেরণ করতে পারে, সেইসাথে তাদের পাতায় ইলেকট্রনিক সেন্সর সহ শাকসবজি যা জলের স্তর কম হলে সতর্ক করে দেয়।
এজেন্সি বিজ্ঞানীরা 30 শতাংশের বেশি আলোক শক্তি ক্যাপচার করতে সক্ষম একটি ন্যানোবায়োনিক উদ্ভিদও তৈরি করেছেন, কার্বন ন্যানোটিউবগুলি কোষে প্রবেশ করান যা সালোকসংশ্লেষণ উত্পাদন করে এবং নাইট্রিক অক্সাইড গ্যাসের মতো দূষক সনাক্ত করা সম্ভব করে তোলে।
প্রফেসর স্ট্রানোর দল পূর্বে বর্ধিত সালোকসংশ্লেষণ এবং দূষিত গ্যাস, বিস্ফোরক এবং খরা পরিস্থিতি সনাক্ত করার ক্ষমতা সহ ন্যানোবায়োনিক উদ্ভিদ তৈরি করেছে।
«আলো, যা বিশ্বব্যাপী শক্তি খরচের প্রায় 20 শতাংশের জন্য দায়ী, এই অতি সুনির্দিষ্ট উদ্ভিদ প্রযুক্তির জন্য একটি যৌক্তিক লক্ষ্যমাত্রা," Strano বলেন, "উদ্ভিদ নিজেদের মেরামত করতে পারে, তাদের নিজস্ব শক্তি থাকতে পারে এবং বাইরের পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারে৷
তাদের প্রদীপ্ত উদ্ভিদ তৈরি করতে, এমআইটি দল লুসিফেরেজের দিকে মনোনিবেশ করেছিল, এনজাইম যা ফায়ারফ্লাইকে উজ্জ্বল করে তোলে। লুসিফেরেজ লুসিফেরিন নামক একটি অণুর উপর কাজ করে, যার ফলে এটি আলো নির্গত করে, অন্যদিকে কোএনজাইম A নামক আরেকটি অণু জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়ার একটি উপজাত অপসারণ করে প্রক্রিয়াটিকে সহায়তা করে যা লুসিফেরিন এনজাইমের কার্যকলাপকে বাধা দেয়।
উচ্চ চাপে ন্যানো পার্টিকেল এবং শাকসবজি
এমআইটি টিম এই তিনটি উপাদানের প্রতিটিকে ইউএস ফুড অ্যান্ড ড্রাগ অ্যাডমিনিস্ট্রেশন (এফডিএ) দ্বারা "সাধারণত নিরাপদ হিসাবে স্বীকৃত" হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ উপকরণ থেকে তৈরি বিভিন্ন ধরণের ক্যারিয়ার ন্যানো পার্টিকেলগুলিতে প্যাকেজ করেছে। একটি উজ্জ্বল এমআইটি লোগো প্ল্যান্ট রকেট ব্লেডগুলিতে ছাপানো হয়েছে, যা ন্যানো পার্টিকেলের মিশ্রণে মিশ্রিত।
স্ট্রানোর দল অনুসারে, এই ন্যানো পার্টিকেলগুলি প্রতিটি উপাদানকে উদ্ভিদের সঠিক অংশে পৌঁছাতে সাহায্য করে এবং তারা সেই উপাদানগুলিকে ঘনত্বে পৌঁছাতে বাধা দেয় যা উদ্ভিদের জন্যই বিষাক্ত হতে পারে।
ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি-ফান্ডেড গবেষণার লেখকদের মতে, গবেষকরা লুসিফেরেজ এবং পলিমার পিএলজিএ এবং চিটোসানের সামান্য বড় কণা যথাক্রমে লুসিফেরিন এবং কোএনজাইম এ পরিবহনের জন্য সিলিকা ন্যানো পার্টিকেল ব্যবহার করেছিলেন।
উদ্ভিদের পাতায় ক্যারিয়ার ন্যানো পার্টিকেল যুক্ত করার জন্য, গবেষকরা প্রথমে একটি তরল দ্রবণে ন্যানো পার্টিকেলগুলিকে স্থগিত করেন, তারপরে গাছগুলিকে তরলে নিমজ্জিত করেন এবং অবশেষে গাছের উপর উচ্চ চাপ প্রয়োগ করে কণাগুলিকে স্টোমাটা নামক ক্ষুদ্র ছিদ্রের মাধ্যমে পাতায় প্রবেশ করতে বাধ্য করেন। এমআইটি।
প্রকল্পের শুরুতে, গবেষকরা উদ্ভিদ উত্পাদন যে তারা প্রায় 45 মিনিটের জন্য আলোকিত হয়েছে এবং তারপর থেকে তাদের 3,5 ঘন্টার জন্য উজ্জ্বল করার প্রক্রিয়াটি নিখুঁত করেছে।
বর্তমানে, ক্রসের একটি 10-সেন্টিমিটার চারা পড়ার জন্য প্রয়োজনীয় আলোর পরিমাণের প্রায় এক হাজার ভাগ উত্পাদন করে, তবে গবেষকরা বিশ্বাস করেন যে তারা নির্গত আলোর পরিমাণ এবং এই আলোক শক্তির সময়কালকে আরও অনুকূল করে বাড়িয়ে দিতে পারে।
লুসিফেরেজ লুসিফেরিন নামক একটি অণুর উপর কাজ করে এবং এটিকে জ্বলতে বাধ্য করে। কোএনজাইম A নামক একটি অণুও এই প্রক্রিয়ার সাথে জড়িত।, যা এটি সহজ করে তোলে।
এই উপাদানগুলির প্রতিটি একটি ন্যানো পার্টিকেল দ্বারা বহন করা হয়, যা নিশ্চিত করে যে তারা সঠিক জায়গায় পৌঁছেছে এবং তাদের একটি নির্দিষ্ট স্থানে ঘনীভূত হতে বাধা দেয়, যা উদ্ভিদের জন্য বিষাক্ত হতে পারে। গবেষকরা প্রায় সাড়ে তিন ঘণ্টা ধরে গাছগুলোকে আলোকিত করতে পেরেছিলেন।
এবং যদিও তারা যে আলো পায় তা তুলনামূলকভাবে ম্লান, তারা বিশ্বাস করে যে আলোর তীব্রতা এবং সময়কাল বাড়ানো সম্ভব। পূর্ববর্তী পরীক্ষা-নিরীক্ষার বিপরীতে, যা অনেক জটিল প্রক্রিয়ার মাধ্যমে নির্দিষ্ট ধরণের উদ্ভিদকে উজ্জ্বল করতে পরিচালিত করেছিল, এমআইটি গবেষকদের দ্বারা তৈরি পদ্ধতিটি যে কোনও ধরণের উদ্ভিদে প্রয়োগ করা যেতে পারে।
আমি আশা করি এই তথ্যের সাহায্যে আপনি আলোকিত উদ্ভিদ এবং তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পর্কে আরও জানতে পারবেন।