Растения никогда не перестают удивлять: теперь научной группе удалось заставить некоторые растения суккуленты светятся в темноте после кратковременного воздействия света. Целью данного открытия является обеспечение приглушенного, функционального освещения без проводов и розеток, ориентированного на мясистые виды, которые хорошо переносят эту процедуру.
Исследования, проведенные в Южно-Китайский сельскохозяйственный университет и опубликовано в журнале Matter, исследует негенетический путь: вместо изменения ДНК в ткани вводятся светящиеся материалы для создания «ламповые растения» способен заряжаться светом и излучать постепенное свечение.
Как получить светящиеся суккуленты
Механизм основан на фосфоресценция против биолюминесценцииЗдесь нет непрерывных химических реакций; частицы запасают энергию из внешнего источника и постепенно ее высвобождают, создавая характерное свечение после выключения света.
Чтобы добиться этого, команда использовала алюминат стронция (стойкий фосфор, аналогичный используемому в светящихся в темноте игрушках), приготовленный в виде микрочастиц размером около 7 микрометров, что сопоставимо с размером эритроцита. Эти частицы впрыскиваются в листья из Ключевая лаборатория биоматериалов и энергии, используя особенности анатомии суккулентов для равномерного распределения.
После нескольких тестов лучшим видом оказался розеточный Эхеверия 'Мебина'. В других растениях с более тонкими листьями частицы имели тенденцию застревать, образуя пятна, тогда как в этом суккуленте равномерные межклеточные каналы Они обеспечивают более равномерное распределение и непрерывное свечение по всему листу.
Процедура, усовершенствованная методом проб и ошибок, позволяет регулировать размер частиц, давление впрыска и пористость подложки таким образом, чтобы наполнители размещались в клеточная стенка мезофилла (зона фотосинтеза). Подготовка каждого растения занимает около 10 минут, а стоимость материала составляет чуть более 10 юаней за единицу (без учета труда).
Результаты: яркость, цвета и диапазон
Обработанные суккуленты достигают интенсивности света, сравнимой с интенсивностью света свеча в первые мгновения и поддерживать видимое свечение в течение примерно два часаЗарядка осуществляется посредством солнечного света или светодиодного освещения в помещении, после чего растение излучает свет в уменьшающейся степени.
В зависимости от формулы фосфоресцирующего материала команда получила палитру Colores Включает оттенки зелёного, красного, оранжевого и даже синего. Это разнообразие расширяет эстетический спектр и позволяет регулировать свет для более декоративного или общего освещения.
En la Эхеверия 'Мебина'яркость появляется быстро и равномерно: за считанные секунды целые листья начинают светиться равномерно благодаря направлению частиц внутренние проходы листа. Такое распределение позволяет избежать точек насыщения и способствует более непрерывному визуальному эффекту.
В качестве демонстрации исследователи собрали стену с 56 светящихся суккулентов Способен освещать близлежащие объекты, позволяя читать текст, требующий низкой интенсивности освещения. Тест был задуман как проверка концепции для приложений с низкой интенсивностью освещения. сады, дорожки или интерьеры.
Однако проблемы остаются. Чтобы суккуленты могли служить практичными живыми лампами, их свечение должно длиться значительно дольше, и крайне важно оценить воздействие на окружающую среду микрочастиц в конце жизни растения. Сама команда подчеркивает, что это тестовая фаза, и отдает приоритет исследованиям долгосрочная биобезопасность прежде чем думать о масштабном развертывании.
При таком негенетическом подходе светящиеся суккуленты позиционируются как перспективное направление исследований: система мягкого света, перезаряжаемый светом и относительно доступный, которому все еще необходимо доработать уровень автономности и воздействия на окружающую среду, чтобы он мог легко интегрироваться в повседневную жизнь.