Chì sò e piante luminose ?

Imagine chì invece di accende e luci quandu si scurisce, pudete leghje un libru à a luce di una pianta luminosa nantu à a vostra scrivania, o fate un passaghju sottu à a luce di un arburu luminoso invece di luci elettriche. U piante luminose Hè sempre statu l'ughjettu di studiu da i scientisti.

Per quessa, avemu da dedicà stu articulu per dì ciò chì sò e piante luminose è chì studii ci sò nantu à questu.

Studi nantu à e piante luminose

L'ingegneri di l'Istitutu di Tecnulugia di Massachusetts (MIT) in Cambridge (Massachusetts, USA) anu fattu i primi passi fundamentali per dà vita à u scenariu chì oghje pare esse sparitu da i racconti di fantascienza.

Una squadra guidata da u duttore Michael Strano, un prufissore distintu di l'ingegneria chimica à l'Istitutu di Tecnulugia di Massachusetts, hà incorporatu una seria di nanoparticuli speciali (particelle microscopiche) in e foglie di e piante di cress. inducendu à emette una luce fioca per quasi quattru ore.

I circadori crèdenu chì quandu si riescenu à ottimisà sta nanotecnologia, i pianti diventeranu abbastanza brillanti per illuminà i spazii di travagliu. Una squadra di u Massachusetts Institute of Technology hà cultivatu piante chì ponu brillanu per quasi 4 ore è illuminanu pagine di libru à distanza vicinu.

Sta tecnulugia puderia ancu esse aduprata per furnisce l'illuminazione interna di bassa intensità o per trasfurmà l'arburi in lampi automatici.

Vantaghji di e piante luminose

Chì sò i vantaghji è i vantaghji principali di l'usu di e piante luminose per illuminà l'internu è e strade? Cuncepisce e piante viventi per l'emissione di luce visibile è l'illuminazione sustinevule hè convincente perchè e piante anu meccanismi indipendenti di generazione è di almacenamento di energia.

I pianti sò doppiamente carbonu negativu, chì significa ch'elli cunsumu CO2 da a pruduzzione di carburante è sò elli stessi un pruduttu di sequestration carbone (cunversione di CO2 in composti organici) in l'atmosfera. Quandu a tecnica hè ottimisata, i circadori dicenu, puderanu illuminà spazii di travagliu sanu o esse usatu per l'illuminazione publica.

I pianti sò l'ultimu in l'illuminazione biomimetica sustinibili chì ùn hè micca dipendente di alcuna infrastruttura umana è si adattanu bè à l'ambienti esterni. Riparanu elli stessi, esistenu digià induve vulemu chì funziunà cum'è luci elettriche, sopravvive è persiste in diverse avvenimenti climatichi, anu a so propria fonti d'acqua, è facenu ancu tuttu ciò chì sopra in autonomia.

Vegetazione fora di l'ordinariu

I cosiddetti "pianti nanobionici" sò un novu campu di ricerca prumuvutu da u laboratoriu di Strano, in quale incorporanu diverse tippi di nanoparticles è piante ingegneria à ripiglià parechji di e funzioni avà realizatu da i dispusitivi ilittronica.

Sicondu MIT, a squadra di Strano hà digià applicatu a tecnulugia à i pianti di ingegneria chì ponu detectà splusivi è trasmette l'infurmazioni à un smartphone, è ancu vegetali cù sensori elettronici in e so foglie chì rispundenu quandu avvirtenu quandu u livellu di l'acqua hè bassu.

I scientisti di l'Agenzia anu sviluppatu ancu una pianta nanobionica capace di catturà più di u 30 per centu di l'energia luminosa, inseritu nanotubi di carbone in cellule chì producenu a fotosintesi, è hà permessu di detectà inquinanti cum'è u gasu di l'ossidu nitricu.

A squadra di u prufessore Strano hà sviluppatu in precedenza piante nanobioniche cù a fotosintesi rinfurzata è a capacità di detectà gasi contaminati, splusivi è cundizioni di seca.

«L'illuminazione, chì cuntene circa 20 per centu di u cunsumu energeticu globale, hè unu di l'ugetti lògichi per sti tecnulugii di pianta assai specifichi ", disse Strano, nutendu chì "I pianti ponu riparà, avè a so propria energia, è anu adattatu à l'ambiente esternu.

Per creà e so piante incandescente, a squadra di u MIT hà vultatu à luciferase, l'enzima chì face brillanu e luci. Luciferase agisce nantu à una molècula chjamata luciferina, chì pruvucarà à emette luce, mentre chì una altra molecula chjamata coenzima A aiuta à u prucessu eliminendu un subproduttu di a reazione biochimica chì impedisce l'attività di l'enzima luciferina.

Nanoparticuli è vegetali sottu pressione alta

A squadra di u MIT hà imballatu ognuna di sti trè cumpunenti in diverse tippi di nanoparticule di trasportatori fatti da materiali classificati "generalmente ricunnisciuti com'è sicuri" da l'Food and Drug Administration (FDA) di i Stati Uniti. Una pianta di logu MIT incandescente hè stampata nantu à e lame di fucile, chì sò infuse cù una mistura di nanoparticule.

Sicondu a squadra di Strano, sti nanoparticuli aiutanu à ogni cumpunente ghjunghje à a parte curretta di a pianta è impediscenu à quelli cumpunenti di ghjunghje à cuncentrazione chì puderia esse tossicu per a pianta stessa.

Sicondu l'autori di u studiu finanziatu da u Dipartimentu di l'Energia di i Stati Uniti, i circadori anu utilizatu nanoparticule di silice per u trasportu di luciferase è particeddi ligeramente più grande di i polimeri PLGA è chitosan per u trasportu di luciferin è coenzima A, rispettivamente.

Per incrustà nanoparticule di trasportatore in e foglie di a pianta, i circadori anu suspesu prima i nanoparticelle in una suluzione di liquidu, dopu immerse i pianti in u liquidu, è infine appiicanu una pressione alta à e piante per furzà e particelle in e foglie attraversu minuscule pori chjamati stomate MIT.

À u principiu di u prugettu, i circadori pruducianu e piante chì Hanu brillanu per circa 45 minuti è anu perfezionatu u prucessu per fà brillanu per 3,5 ore.

Attualmente, una piantina di 10 centimetri di crescia pruduce circa un millesimu di a quantità di lumera necessaria per leghje, ma i circadori credi chì ponu aumentà a quantità di luce emessa è a durata di sta energia luminosa ottimisendu più a tarifa.

Luciferase agisce nantu à una molecula chjamata luciferina è a forza à brilla. Una molécula chjamata coenzima A hè ancu implicata in stu prucessu., chì face faciule.

Ognunu di sti cumpunenti hè purtatu da una nanoparticula, chì assicura ch'elli ghjunghjenu à u locu ghjustu è impediscenu di cuncentrazione in un locu particulari, chì puderia esse tossicu per a pianta. I circadori anu riisciutu à fà chì e piante brillanu per circa trè ore è mezu.

E ancu s'è a luce ch'elli ricevenu hè relativamente dim, credenu chì hè pussibule aumentà l'intensità è a durata di a luce. A cuntrariu di l'esperimenti precedenti, chì hà sappiutu per fà splendore specifichi di e piante per mezu di un prucessu assai più cumplessu, u metudu sviluppatu da i circadori MIT pò esse appiicatu à ogni tipu di pianta.

Spergu chì cù questa infurmazione pudete amparà più nantu à ciò chì sò e piante luminose è e so caratteristiche.