在人類不斷的進化與進步中,不斷研究使用各種方式來點亮黑夜,猿人時期的火堆,中古世紀的燈油,到愛迪生的電燈泡,以及現(xiàn)代的日光燈、LED 燈,日漸先進。但最新研究表明,竟然能有不用插電就可以自動發(fā)光十幾天的技術(shù)。這一成果由麻省理工學院(MIT)成功研發(fā)。
利用螢火蟲的原理發(fā)光與發(fā)光植物相結(jié)合,照明可維持數(shù)天
2017 年,MIT 教授在西洋菜里置入螢光素酶(luciferase),成功打造出可以發(fā)光的植物。螢光素酶也是讓螢火蟲的發(fā)光的物質(zhì),它會和螢光素(luciferin)反應(yīng)而發(fā)光。
研究人員將二氧化硅、聚乳酸 – 羥基乙酸(PLGA)與殼聚糖制成奈米粒子容器,注入植物中,PLGA 會緩慢釋放螢光素,與螢光素酶產(chǎn)生發(fā)光反應(yīng)。
在實驗中,西洋菜可以連續(xù)發(fā)光 3.5 小時,然而亮度卻無法維持,初期尖峰一過就會迅速變暗。因此,研究人員加入光電容粒子,儲存尖峰時期的光能,接著平穩(wěn)地釋放能量,因此植物的發(fā)光時間,從原先的 3.5 小時擴增到了數(shù)天,甚至數(shù)周的時間。
發(fā)光植物可降低碳排放,但在建筑物里種植是關(guān)鍵技術(shù)
MIT 表示,人類的照明占全球能源消耗的 20%,每年產(chǎn)生 2 億噸二氧化碳。因此,若發(fā)光植物得以量產(chǎn),將可以取代多數(shù)燈具,降低全球碳排放。
MIT 建筑系教授 Sheila Kennedy 表示,由于發(fā)光植物需要搜集光源才能發(fā)光,因此建筑物必須提供陽光,以及維持植物生長的土和堆肥,因此如何讓植物在建筑物里生長,會是未來應(yīng)用植物照明技術(shù)的關(guān)鍵因素。
未來,發(fā)光植物研究團隊會研究向植物注射奈米粒子的新方式,讓植物在整個生命周期都可發(fā)光;此外,團隊也會拿樹木等大型植物做實驗?;蛟S在未來,馬路就沒有路燈,而是一個個發(fā)光的行道樹,在深夜中指引歸人回家的道路。