Augi nekad nebeidz pārsteigt: tagad zinātnieku komandai ir izdevies panākt, lai noteikti augi sukulenti spīd tumsā pēc īsas gaismas iedarbības. Atklājuma mērķis ir piedāvāt blāvu, funkcionālu apgaismojumu bez kabeļiem vai kontaktdakšām, koncentrējoties uz gaļīgām sugām, kas labi panes šo procedūru.
Pētījums, kas izstrādāts Dienvidķīnas Lauksaimniecības universitāte un publicēts žurnālā Matter, pēta neģenētisku ceļu: DNS mainīšanas vietā audos tiek ievadīti gaismas materiāli, lai radītu "lampu augi" spējīgs uzlādēties ar gaismu un pakāpeniski izstarot mirdzumu.
Kā iegūt mirdzošus sukulentus
Mehānisms ir balstīts uz fosforescence pret bioluminiscenciŠeit nenotiek nepārtrauktas ķīmiskas reakcijas; daļiņas uzglabā enerģiju no ārēja avota un pakāpeniski to atbrīvo, radot raksturīgo mirdzumu pēc gaismas izslēgšanas.
Lai to panāktu, komanda izmantoja stroncija alumināts (noturīgs fosfors, līdzīgs tumsā spīdošo rotaļlietu daļiņām), kas sagatavots aptuveni 7 mikrometru mikrodaļiņās, kuru izmērs ir salīdzināms ar sarkano asins šūnu izmēru. Šīs daļiņas tiek ievadītas lapās no Biomateriālu un enerģijas galvenā laboratorija, izmantojot sukulentu anatomiju, lai vienmērīgi sadalītos.
Pēc vairākiem testiem vislabāk darbojās rozete. Ečeverija 'Mebina'Citos augos ar smalkākām lapām daļiņas mēdza iesprūst, veidojot plankumus, savukārt šajā sukulentā vienoti starpšūnu kanāli Tie nodrošina vienmērīgāku gaismas sadalījumu un nepārtrauktu spīdumu pa visu lapu.
Procedūra, kas pilnveidota ar izmēģinājumu un kļūdu metodi, pielāgo daļiņu izmēru, iesmidzināšanas spiedienu un substrāta porainību tā, lai pildvielas atrastos mezofila šūnu siena (fotosintēzes zona). Katra auga sagatavošana aizņem apmēram 10 minūtes, un materiāla izmaksas ir nedaudz vairāk par 10 juaņas uz vienību (bez darbaspēka).
Rezultāti: spilgtums, krāsas un diapazons
Apstrādāti sukulenti sasniedz gaismas intensitāti, kas ir salīdzināma ar svece pirmajos brīžos un saglabā redzamu mirdzumu aptuveni divas stundasUzlāde tiek panākta ar saules gaismu vai iekštelpu LED apgaismojumu, pēc kā augs izstaro gaismu samazinošā veidā.
Atkarībā no fosforescējošā materiāla formulas komanda ieguva paleti colores kas ietver zaļus, sarkanus, oranžus un pat zilus toņus. Šī dažādība paplašina estētisko spektru un ļauj gaismu pielāgot dekoratīvākiem vai apkārtējās vides mērķiem.
Jo Ečeverija 'Mebina', spilgtums parādās ātri un vienmērīgi: dažu sekunžu laikā veselas lapas iegūst vienmērīgu mirdzumu, pateicoties daļiņu vadībai ar iekšējās ejas lapas. Šis sadalījums ļauj izvairīties no piesātinātiem punktiem un veicina nepārtrauktāku vizuālo efektu.
Kā demonstrāciju pētnieki salika sienu ar 56 mirdzoši sukulenti spēj apgaismot tuvumā esošus objektus, lai varētu lasīt tekstu ar mazu pieprasījumu. Tests tika iecerēts kā koncepcijas pierādījums zemas intensitātes lietojumprogrammām dārzos, celiņos vai interjeros.
Tomēr joprojām pastāv izaicinājumi. Lai sukulenti varētu darboties kā praktiski dzīvas lampas, luminiscencei būtu jāspīd ievērojami ilgāk, un ir svarīgi novērtēt vides ietekme mikrodaļiņu auga dzīves beigās. Pati komanda uzsver, ka šī ir testa fāze, un prioritāti piešķir pētījumiem par ilgtermiņa biodrošība pirms domāt par masveida izvietošanu.
Ar šo neģenētisko pieeju gaismas sukulenti tiek pozicionēti kā daudzsološs pētījumu virziens: maigas gaismas sistēma, uzlādējams ar gaismu un samērā pieejama, kurai vēl ir jāuzlabo sava autonomija un ietekme uz vidi, lai nemanāmi integrētos ikdienas dzīvē.