Инженеры работают над созданием светящихся растений

Представьте, что читать книги можно будет при свете комнатных растений. Исследователи Массачуссетского технологического института уже сделали первые шаги к осуществлению этой идеи.

Как сообщает пресс-служба института, листья обыкновенной жерухи (также известной как водяной кресс — Nastúrtium officinále) уже могут светиться более трёх часов подряд. И хотя испускаемый свет пока слишком мал, чтобы использовать его для чтения, перспективы у разработки есть.

«Мы видим задачу в том, чтобы создать растение, которое будет работать как настольная лампа — лампа, которую не нужно никуда подключать. Она будет питаться за счёт энергии обмена веществ самого растения,» — говорит Майкл Страно (Michael Strano), ведущий автор исследования.

Растительная нанобионика — новое направление, в рамках которого изучается возможность внедрения в растения микрочастиц, которые могли бы придать новые функции растительным тканям. Едва ли не самая главная идея — использовать растения там, где сейчас требуются электрические приборы, например, для освещения или контроля влажности помещения.

На долю освещения приходится около 20% мирового потребления энергии, поэтому замена осветительных приборов растениями, в том числе на улицах, была бы вполне резонным шагом. «Растения могут самовосстанавливаться, у них есть собственная энергия, и они уже адаптированы к природной среде, — говорит Страно. — Мы думаем, что это своевременная идея и идеальная задача для промышленной нанобионики».

Биохимия света

Исследователи из Массачусетса использовали люциферазу — фермент, который играет роль катализатора в реакциях биолюминесценции, и кофермент А, который удаляет побочные продукты реакции, ослабляющие активность люциферазы.

Для упаковки веществ в наночастицы были применены полимеры PLGA и хитозан (носитель вещества и оболочка капсул соответственно, — Ред.), что обеспечило их доставку в нужную часть растения и препятствовало резкому повышению концентрации веществ, которые могли быть токсичными для растений.

Растения погружали в водную суспензию частиц, которые под давлением проникали в листья. PLGA-полимеры накапливались во внеклеточном пространстве, а затем постепенно высвобождали люциферин, который поступал в растительные клетки, где люцифераза катализировала химическую реакцию свечения.

Результатом первых экспериментов стало 45-минутное свечение, которое затем удалось увеличить до 3,5 часов. Свет, излучаемый одним 10-сантиметровым растением жерухи, пока составляет лишь одну тысячную от необходимого для чтения, но исследователи полагают, что смогут усилить и яркость, и продолжительность свечения.


Protected by Copyscape Online Plagiarism Test
Вы не можете высказаться или оставить ссылку здесь...

Обсуждение закрыто.

Powered by WordPress | Thanks to NewWpThemes | Александр Божок