En tur nedover framtidens sykkelsti skal delvis bli opplyst av plantene i veikanten, hvis kjemikere ved universitetet MIT får det som de vil.
Målet er å skape selvlysende planter som kan ta opp og senere gradvis avgi lys.
Tidligere har forskerne blitt inspirert av ildfluer, men i sitt siste forsøk har de brukt nanopartikler som kan styre hvordan lyset avgis, og dermed tatt et stort skritt på veien mot å erstatte elektrisk lys.
Nanopartikler samler seg i bladkjøtt
MIT-forskerne spleiset inn nanopartikler av strontiumaluminat – en slags lysstoff – i plantene via små porer i bladenes overflate som kalles stomata.
Partiklene samler seg som en film i et svampete lag som kalles mesofyll eller bladkjøttet. Når bladene deretter blir ladet opp med bare ti sekunders kraftig, blått LED-lys, avgir de den neste timen et avtagende fosforescerende lys.
Nanopartiklene i de selvlysende bladene kleber seg til grønnkornene som driver bladenes fotosyntese og utgjør det meste av bladets bladkjøtt – mesofyllet – mellom bladets over- og underside. Årene (blått) transporterer væske.
Forskerne har hatt suksess med ulike planter som tobakk, basilikum og brønnkarse, som også kan ta opp naturlig lys og kan gjenopplades igjen og igjen i to uker.
Nanopartiklene fungerer som en såkalt kondensator, som i elektriske kretsløp har ansvaret for å ta opp en mengde energi og avgi den gradvis. I bladene tar nanopartiklene opp fotoner og avgir dem senere over tid.
Inntil videre er plantene et stykke fra å kunne brukes som lyskilde. På en meters avstand leverer plantene bare en hundredel av lyset man trenger for å lese.
Likevel er resultatet et sjumilssteg sammenlignet med forskernes første eksperimenter. De nye plantene lyser ti ganger kraftigere enn da forsøkene begynte i 2017, da plantene ble beriket med enzymene luciferase og luciferin fra ildfluer.
VIDEO: Se resultatene fra MIT-forskernes tidligere forsøk
Store blader skal være gatelamper
En av konklusjonene i studien som er utgitt i Science Advances er at strontiumaluminat og luciferase trolig kan blandes i de selvlysende bladene og gi et enda kraftigere lys.
Forhåpningen er at teknologien vil utvikle seg til en billig og grønn lyskilde som tar opp lys om dagen og avgir den om natten ved å utnytte plantenes kjemiske energi.
Det neste målet er å kapsle inn nanoteknologien i de mer enn 30 centimeter brede bladene til elefantøre for å gjøre om dem til gatelykter.