เทคโนโลยีนี้ยังสามารถนำมาใช้เพื่อให้แสงในร่มที่มีความเข้มต่ำหรือเปลี่ยนต้นไม้ให้เป็นไฟถนนที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองได้อีกด้วยที่เกี่ยวข้อง : อดีตวิศวกรนาซ่าปลูกต้นไม้หนึ่งพันล้านต้นต่อปีโดยใช้โดรนnanobionics ของพืช ซึ่งเป็นพื้นที่การวิจัยใหม่ที่บุกเบิกโดยห้องทดลองของ Strano มีเป้าหมายเพื่อให้พืชมีลักษณะแปลกใหม่โดยการฝังอนุภาคนาโนประเภทต่างๆ เป้าหมายของกลุ่มนี้คือการสร้างวิศวกรรมโรงงานเพื่อทำหน้าที่หลายอย่างซึ่งขณะนี้ดำเนินการโดยอุปกรณ์ไฟฟ้า ก่อนหน้านี้นักวิจัยได้
ออกแบบโรงงานที่สามารถตรวจจับ
วัตถุระเบิดและสื่อสารข้อมูลไปยังสมาร์ทโฟน รวมถึงพืชที่สามารถตรวจสอบสภาพความแห้งแล้งได้
แสงสว่างซึ่งคิดเป็นสัดส่วนประมาณ 20% ของการใช้พลังงานทั่วโลก ดูเหมือนจะเป็นเป้าหมายต่อไปที่สมเหตุสมผล “พืชสามารถซ่อมแซมตัวเองได้ พวกมันมีพลังงานในตัวเอง และพวกมันก็ถูกปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมภายนอกแล้ว” Strano กล่าว “เราคิดว่านี่เป็นแนวคิดที่ถึงเวลาแล้ว มันเป็นปัญหาที่สมบูรณ์แบบสำหรับนาโนไบโอนิกส์ของพืช”
ในการสร้างพืชเรืองแสง ทีม MIT ได้หันมาใช้
luciferase ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ช่วยให้หิ่งห้อยเรืองแสง ลูซิเฟอเรสทำหน้าที่ในโมเลกุลที่เรียกว่าลูซิเฟอริน ทำให้มันเปล่งแสงออกมา โมเลกุลอื่นที่เรียกว่าโคเอ็นไซม์ A ช่วยในกระบวนการนี้โดยการขจัดผลพลอยได้จากปฏิกิริยาที่สามารถยับยั้งการทำงานของลูซิเฟอเรส
ดู : ต้นไม้ที่งอกออกมาจากอาคารสามารถช่วยรักษาปัญหามลพิษทางอากาศของจีนได้
ทีม MIT ได้บรรจุส่วนประกอบทั้งสามนี้ไว้ในตัวพาอนุภาคนาโนชนิดต่างๆ อนุภาคนาโนซึ่งทำมาจากวัสดุที่สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาสหรัฐอเมริกาจัดประเภทเป็น “โดยทั่วไปถือว่าปลอดภัย” ช่วยให้ส่วนประกอบแต่ละส่วนได้รับส่วนที่ถูกต้องของพืช พวกเขายังป้องกันไม่ให้
ส่วนประกอบไปถึงความเข้มข้นที่อาจเป็นพิษต่อพืช
นักวิจัยใช้อนุภาคนาโนซิลิกาขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 นาโนเมตรเพื่อขนส่งลูซิเฟอเรส และใช้อนุภาคขนาดใหญ่กว่าเล็กน้อยของโพลีเมอร์ PLGA และไคโตซานเพื่อขนส่งลูซิเฟอรินและโคเอ็นไซม์ A ตามลำดับ ในการดึงอนุภาคเข้าไปในใบพืช นักวิจัยได้ระงับอนุภาคไว้ในสารละลายก่อน พืชถูกแช่ในสารละลายแล้วสัมผัสกับแรงดันสูง ปล่อยให้อนุภาคเข้าไปในใบผ่านรูเล็กๆ ที่เรียกว่าปากใบ
อนุภาคที่ปล่อยลูซิเฟอรินและโคเอ็นไซม์ A
ได้รับการออกแบบมาเพื่อสะสมในพื้นที่นอกเซลล์ของมีโซฟิลล์ ซึ่งเป็นชั้นในของใบ ในขณะที่อนุภาคขนาดเล็กที่มีลูซิเฟอเรสจะเข้าสู่เซลล์ที่ประกอบเป็นมีโซฟิลล์ อนุภาค PLGA จะค่อยๆ ปล่อยลูซิเฟอรินออกมา ซึ่งจะเข้าสู่เซลล์พืช โดยที่ลูซิเฟอเรสทำปฏิกิริยาทางเคมีที่ทำให้ลูซิเฟอรินเรืองแสงลองดู : มนุษย์สร้างสวนสำหรับผึ้งที่ไม่ต้องการ ปลูกอาหารฟรีใน 30 แปลงที่ถูกทิ้งร้าง
ความพยายามในช่วงต้นของนกวิจัยใน
ช่วงเริ่มต้นของโครงการทำให้พืชสามารถเรืองแสงได้ประมาณ 45 นาที ซึ่งพวกเขาได้รับการปรับปรุงเป็น 3.5 ชั่วโมงตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา แสงที่เกิดจากต้นกล้าแพงพวย 10 ซม. หนึ่งต้นปัจจุบันมีปริมาณประมาณหนึ่งในพันของปริมาณที่จำเป็นในการอ่าน แต่นักวิจัยเชื่อว่าพวกเขาสามารถเพิ่มแสงที่ปล่อยออกมาตลอดจนระยะเวลาของแสงโดยการเพิ่มความเข้มข้นและการปล่อยแสง อัตราของส่วนประกอบ
Credit : เว็บแตกง่าย
