Wat zijn de lichtgevende planten?

verlicht door planten

Stel je voor dat je in plaats van het licht aan te doen als het donker wordt, een boek kunt lezen bij het licht van een lichtgevende plant op je bureau, of een wandeling kunt maken onder het licht van een felle boom in plaats van elektrisch licht. De lichtgevende planten Het is altijd het object van studie geweest door wetenschappers.

Om deze reden gaan we dit artikel wijden om u te vertellen wat lichtgevende planten zijn en welke onderzoeken er naar zijn.

Studies over lichtgevende planten

lichtgevende planten

Ingenieurs van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge (Massachusetts, VS) hebben de eerste fundamentele stappen gezet om het scenario tot leven te brengen dat tegenwoordig uit sciencefictionverhalen lijkt te zijn verdwenen.

Een team onder leiding van Dr. Michael Strano, een vooraanstaande professor in chemische technologie aan het Massachusetts Institute of Technology, verwerkte een reeks speciale nanodeeltjes (microscopische deeltjes) in de bladeren van waterkersplanten. waardoor ze bijna vier uur lang een zwak licht uitstralen.

De onderzoekers geloven dat wanneer ze erin slagen deze nanotechnologie te optimaliseren, de planten helder genoeg zullen worden om werkruimtes te verlichten. Een team van het Massachusetts Institute of Technology heeft gecultiveerd planten die bijna 4 uur kunnen gloeien en boekpagina's van dichtbij kunnen verlichten.

Deze technologie kan ook worden gebruikt om binnenverlichting met een lage intensiteit te leveren of om bomen in automatische straatverlichting te veranderen.

Voordelen van lichtgevende planten

wat zijn de lichtgevende planten

Wat zijn de belangrijkste voordelen van het gebruik van lichtgevende planten om interieurs en straten te verlichten? Het ontwerpen van levende planten voor zichtbare lichtemissie en duurzame verlichting is dwingend omdat planten onafhankelijke energieopwekkings- en opslagmechanismen hebben.

Planten zijn dubbel koolstofnegatief, wat betekent dat ze CO2 verbruiken door brandstof te produceren en zelf een product zijn van koolstofvastlegging (omzetting van CO2 in organische verbindingen) in de atmosfeer. Als de techniek is geoptimaliseerd, zeggen de onderzoekers, kunnen ze hele werkruimtes verlichten of worden ze gebruikt voor openbare verlichting.

Planten zijn de ultieme duurzame biomimetische verlichting die niet afhankelijk is van enige menselijke infrastructuur en zich goed aanpast aan buitenomgevingen. Ze repareren zichzelf, ze bestaan ​​al waar we ze willen laten functioneren als elektrisch licht, ze overleven en volharden bij verschillende weersomstandigheden, ze hebben hun eigen waterbron en ze doen ook al het bovenstaande autonoom.

Vegetatie buitengewoon

planten met hun eigen licht

De zogenaamde "nanobionische planten" zijn een nieuw onderzoeksgebied dat wordt gepromoot door Strano's laboratorium, waarin ze verschillende soorten nanodeeltjes en technische planten om veel van de functies over te nemen die nu door elektronische apparaten worden uitgevoerd.

Volgens MIT heeft het team van Strano de technologie al toegepast om planten te ontwikkelen die explosieven kunnen detecteren en die informatie naar een smartphone kunnen sturen, evenals groenten met elektronische sensoren in hun bladeren die reageren wanneer ze waarschuwen wanneer het waterpeil laag is.

Wetenschappers van het Agency ontwikkelden ook een nanobionische plant die meer dan 30 procent van de lichtenergie kan opvangen, koolstofnanobuisjes in cellen stopten die fotosynthese produceren, en het mogelijk maakten om verontreinigende stoffen te detecteren, zoals stikstofmonoxidegas.

Het team van professor Strano heeft eerder nanobionische planten ontwikkeld met verbeterde fotosynthese en het vermogen om verontreinigde gassen, explosieven en droogte te detecteren.

«Verlichting, goed voor ongeveer 20 procent van het wereldwijde energieverbruik, is een van de logische doelen voor deze zeer specifieke planttechnologieën, "zei Strano, erop wijzend dat" Planten zichzelf kunnen herstellen, hun eigen energie hebben en zich hebben aangepast aan de buitenomgeving.

Om hun gloeiende planten te creëren, wendde het MIT-team zich tot luciferase, het enzym dat vuurvliegjes laat gloeien. Luciferase werkt in op een molecuul genaamd luciferine, waardoor het licht uitzendt, terwijl een ander molecuul genaamd co-enzym A het proces ondersteunt door een bijproduct van de biochemische reactie te verwijderen dat de activiteit van het luciferine-enzym remt.

Nanodeeltjes en groenten onder hoge druk

Het MIT-team verpakte elk van deze drie componenten in verschillende soorten dragernanodeeltjes, gemaakt van materialen die door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) als "algemeen erkend als veilig" werden geclassificeerd. Een gloeiende plant met het MIT-logo is gedrukt op raketbladen, die zijn doordrenkt met een mix van nanodeeltjes.

Volgens het team van Strano helpen deze nanodeeltjes elk onderdeel om het juiste deel van de plant te bereiken en ze voorkomen dat die componenten concentraties bereiken die giftig kunnen zijn voor de plant zelf.

Volgens de auteurs van het door het Amerikaanse ministerie van Energie gefinancierde onderzoek gebruikten de onderzoekers silica-nanodeeltjes om luciferase te transporteren en iets grotere deeltjes van de polymeren PLGA en chitosan om respectievelijk luciferine en co-enzym A te transporteren.

Om dragernanodeeltjes in plantenbladeren op te nemen, hebben de onderzoekers de nanodeeltjes eerst in een vloeibare oplossing gesuspendeerd, vervolgens de planten in de vloeistof ondergedompeld en uiteindelijk hoge druk op de planten uitgeoefend om de deeltjes in de bladeren te dwingen door kleine poriën, huidmondjes genaamd, volgens MIT.

Aan het begin van het project produceerden de onderzoekers planten die Ze gloeiden ongeveer 45 minuten en hebben sindsdien het proces geperfectioneerd om ze 3,5 uur lang te laten gloeien.

Momenteel produceert een zaailing tuinkers van 10 centimeter ongeveer een duizendste van de hoeveelheid licht die nodig is om te lezen, maar de onderzoekers denken dat ze zowel de hoeveelheid uitgestraald licht als de duur van deze lichtenergie kunnen verhogen door de snelheid verder te optimaliseren.

Luciferase werkt in op een molecuul genaamd luciferine en dwingt het te gloeien. Een molecuul genaamd co-enzym A is ook bij dit proces betrokken., wat het gemakkelijk maakt.

Elk van deze componenten wordt gedragen door een nanodeeltje, dat ervoor zorgt dat ze op de juiste plek terechtkomen en voorkomt dat ze zich concentreren op een bepaalde plek, wat giftig zou kunnen zijn voor de plant. De onderzoekers wisten de planten zo'n drie en een half uur lang te laten gloeien.

En hoewel het licht dat ze krijgen relatief zwak is, geloven ze dat het mogelijk is om de intensiteit en duur van het licht te verhogen. In tegenstelling tot eerdere experimenten, waarbij specifieke plantensoorten via een veel complexer proces tot glans kwamen, kan de door de MIT-onderzoekers ontwikkelde methode op elk type plant worden toegepast.

Ik hoop dat je met deze informatie meer te weten kunt komen over wat de lichtgevende planten zijn en hun kenmerken.


Wees de eerste om te reageren

Laat je reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

*

*

  1. Verantwoordelijk voor de gegevens: Miguel Ángel Gatón
  2. Doel van de gegevens: Controle SPAM, commentaarbeheer.
  3. Legitimatie: uw toestemming
  4. Mededeling van de gegevens: De gegevens worden niet aan derden meegedeeld, behalve op grond van wettelijke verplichting.
  5. Gegevensopslag: database gehost door Occentus Networks (EU)
  6. Rechten: u kunt uw gegevens op elk moment beperken, herstellen en verwijderen.