ابتكر العلماء نباتات يمكن أن تتوهج في الظلام ، ويمكن أن تشحن حتى من مصباح LED
تمكن فريق بحثي من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من إنشاء مصنع لا ينبعث منه الضوء فحسب ، بل يمكن شحنه أيضًا بمصباح LED. أصبح كل هذا ممكنًا بفضل الجسيمات النانوية المدمجة خصيصًا في الأوراق. إنه حول هذا الاختراع غير العادي الذي سيتم مناقشته في هذه المادة.
الهندسة الحيوية الحديثة في العمل
التقدم لا يزال قائما ، والآن المهندسين بمساعدة التكنولوجيا الحيوية الحديثة قادرون على خلق أشياء مذهلة. على سبيل المثال ، يمكن للعلماء إنشاء مصدر ضوء صديق للبيئة تمامًا يتراكم فيه الطاقة خلال ساعات النهار ، ويصدر ضوءًا مثل المصابيح الليلية في الظلام.
في عملهم العلمي التالي ، أظهر المهندسون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مصنعًا جديدًا يمكنه إصدار الضوء وتخزين الكهرباء.
أصبح كل هذا ممكنًا بسبب إضافة أنواع مختلفة من الجسيمات النانوية إلى النباتات. وهكذا ، في التكرار الأول للنباتات المعدلة ، تم استخدام الجسيمات النانوية التي تحتوي على لوسيفيراز وكذلك لوسيفيرين. هذه العناصر مسؤولة عن التألق الطبيعي تمامًا لليراعات العادية.
وهكذا ، باستخدام هذه العناصر ، حصل المهندسون على نباتات الجرجير التي كانت قادرة على إصدار ضوء خافت لبضع ساعات. علاوة على ذلك ، كانت شدته 1000 مرة أقل من تلك المطلوبة للقراءة العادية.
استمرارًا للتجارب ، قرر العلماء ليس فقط زيادة وقت التوهج ، ولكن أيضًا زيادة سطوعه بشكل كبير. لذلك قرر المهندسون إدخال "مكثف ضوئي" في المصنع ، حيث تقرر استخدام الفوسفور.
هذه المادة قادرة على امتصاص كل من طيف الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية ، ثم تنبعث منها ببطء في شكل توهج فسفوري.
لذلك ، كالفوسفور ، تقرر استخدام السترونتيوم ألومينات ، والتي كانت مغطاة سابقًا بالسيليكا (لحماية النبات).
قرر العلماء وضع جزيئات لا يتجاوز حجمها بضع مئات من النانومتر في النبات من خلال ما يسمى بالثغور (المسام الموجودة على سطح الأوراق).
وهكذا ، دخلت الجسيمات النانوية بأمان إلى النبات وتراكمت في الطبقة الإسفنجية ، مكونة طبقة رقيقة.
لذلك كان هذا الفيلم قادرًا على امتصاص تدفق الفوتونات من ضوء الشمس ومصباح LED. أظهرت التجربة أنه بعد 10 ثوانٍ فقط من التعرض لمصباح LED الأزرق ، تمكنت النباتات من إصدار الضوء لمدة ساعة.
في هذه الحالة ، تم تسجيل ألمع وهج في الدقائق الخمس الأولى ، ثم انخفض الضوء تدريجيًا. في الوقت نفسه ، كما اتضح فيما بعد ، يمكن إعادة شحن النباتات باستمرار لمدة أسبوعين على الأقل.
شارك العلماء نتائج العمل المنجز على صفحات مجلة Science Advances.
إذا أعجبتك المادة ، يرجى تقييمها ولا تنس الاشتراك في القناة. شكرا لاهتمامكم!