Parlak Fikir: Bu "neredeyse büyülü" parlayan sulu meyveler güneş ışığı ile çalışan sürdürülebilir aydınlatma sistemleri sunabilir

Sırasında biyolüminesans Ocean Plankton gibi daha fazla egzotik bitkinin parlamasına uzun zamandır izin verdi, Güney Çin Tarım Üniversitesi'ndeki araştırmacılar şimdi bu parıltıyı ortak hale getiriyor ev bitkileriKarşı Karşılıklı sulu meyvelerle.

Çinli takım enjekte edildi ışık-bileşikleri bitkilersulu meyvelerin bir gece ışığıyla karşılaştırılabilir bir parlaklık üretmesine izin verir. Biyolüminesans sadece güneş ışığına maruz kalarak şarj edilebildiğinden, inovasyon ucuz, sürdürülebilir bir araç görevi görebilir. aydınlatma Yaşama dayalı sistemler bitkiler.

Genişleyen biyolüminesans

“Parlayan bitkilerin tüm ekosistemi aydınlattığı Avatar dünyasını hayal edin,” Liu'yu kapatan ilk yazar diyor Güney Çin Tarım Üniversitesi. “Laboratuarda zaten birlikte çalıştığımız materyalleri kullanarak bu vizyonu mümkün kılmak istedik.”

“Sokak lambalarının yerini alan parlayan ağaçları hayal edin,” dedi Liu, bu yeni bitkilerin kullanımı için birçok olasılıktan birini sunuyor.

Bitkilerde biyolüminesansa neden olmanın temel kavramı daha önce denenmiş olsa da, ekibin son yaklaşımı olağandışıdır. Tipik olarak, bu tür şemalar, sınırlı başarı ile zorlu ve pahalı genetik mühendisliği içeriyordu ve sadece hafif bir yeşil parıltı üretti.

Yeni araştırma, bunun yerine uçuş sonrası fosfor partiküllerine dayanıyordu, esasen karanlıkta ortak parlama oyuncaklarının çalışmasını sağlayan aynı maddeler. Fosfor parçacıkları, ışığı çevrelerinden emer, tutar ve daha sonra zamanla yavaşça serbest bırakır ve kalıcı bir parıltı üretir. Ekibin çalışmalarının en kesin unsurlarından biri, yararlı olmak için yeterli parlaklık ışığı üreterek yaprak yapılarının içinde kolayca seyahat etmeyi dengelemek için doğru çaplı parçacıklar geliştirmekti. Sonunda, optimal boyut olarak 7 mikrometreye vurdular, insan damarlarından geçen kırmızı kan hücreleri ile aynı.

Liu, “Daha küçük, nano boyutlu parçacıklar bitki içinde kolayca hareket ediyor, ancak daha dimmer” diyor. “Daha büyük parçacıklar daha parlak parladı ama bitkinin içinde çok fazla seyahat edemedi.”

Glow bitkilerini test etmek

Mükemmel parçacık boyutuna çarptıktan sonra, ekip daha önce belirtilen sulu meyvelere ek olarak, popüler Çin sebze bok choy'u da dahil olmak üzere çeşitli bitki türlerinde enjeksiyonlarını test etti. Bununla birlikte, sadece sulu meyvelerin, yaprakları içinde fosfor partiküllerinin eşit dağılımını kolaylaştıran dar, üniform ve eşit dağılmış kanallar sayesinde istenen miktarda parıltı üretebileceğini kanıtlamıştır. Sadece birkaç dakikalık güneş ışığı veya LED ışığa maruz kalma ile araştırmacılar, bitkilerin ışıltısını zamanladı ve bu da iki saat kadar sürdü.

Başlangıçta havadar doku yapılarına sahip bitkilerin daha iyi performans göstereceğine inanan Liu, “Gerçekten beklenmedikti” diyor. “Parçacıklar sadece saniyeler içinde dağıldı ve tüm etli yaprak parladı.”

Takım, sadece eşit ve parlak bir parıltı üretebileceklerini kanıtlamak yerine, çeşitli fosforlarla denemeye yönelik çabalarını genişleterek, parçacığa bağlı olarak yeşil, kırmızı ve mavi parıltılara neden oldu. Ayrıca, araştırmacılar 56 parlayan sulu meyveli bir duvarı kaplayarak bir okuma ışığı başarıyla hazırladılar. Bitkilerin birleşik parıltısından, yakındaki nesneler açıkça görülebiliyordu ve araştırmacılar metinleri bile okuyabiliyorlardı.

Liu, “Her bitkinin hazırlanması yaklaşık 10 dakika sürüyor ve emek dahil değil, 10 yuan'ın biraz üzerinde (yaklaşık 1.4 $) pahalıya mal oluyor” diyor.

Sürdürülebilir aydınlatmanın geleceği

Ekibin, pratik aydınlatma kurulumları geliştirmek için çalışmaları kullanılmadan önce üstesinden gelmesi gereken birkaç engel var. Bir mesele, sulu meyvelerin parlayan gücünün zamanla kaybolmasıdır, başka bir endişe, bilinmeyen fosforun enjekte edilmesinin bitkilerinin kendileri üzerinde uzun süreli sağlık etkileridir.

Bu kalıcı sorulara rağmen, ekip çalışmalarının yollar, bahçeler ve hatta iç mekan kullanımı için uygulamalarla sürdürülebilir, düşük yoğunluklu aydınlatmanın cevabı olabileceğinden emin olmaya devam ediyor. Araştırmalarının bir sonraki aşaması için ekip, ek bitki çeşitlerini geliştirmek için çalışmalarının nasıl uygulanabileceğini inceliyor.

Liu, “Tamamen insan yapımı, mikro ölçekli bir malzemenin bir bitkinin doğal yapısı ile çok sorunsuz bir şekilde bir araya gelebileceğini inanılmaz buluyorum” diyor. “Entegre etme biçimleri neredeyse büyülü. Özel bir işlevsellik yaratıyor.”

Kağıt, "Malzeme mühendisliğindeki canlı bitkilerde güneş ışığı ile çalışan çok renkli ve tekdüze lüminesans”Ortaya çıktı Konu 27 Ağustos 2025'te.

Ryan Whalen, bilgilendirme için bilim ve teknolojiyi kapsar. Veri bilimi sertifikası ile tarihte bir MA ve kütüphane ve bilgi bilimi yüksek lisans derecesine sahiptir. Onunla iletişime geçilebilir [email protected]ve onu Twitter'da takip et @mdntwvlf.