Plantas recargables que brillan en la oscuridad podrían reemplazar las luces eléctricas ineficientes y de alto consumo
En la actualidad, gran parte del uso de energía se destina a la iluminación, por lo que es necesario el uso de sistemas más eficientes y así reducir el uso intensivo de energía. Por ello, los científicos del MIT están desarrollando un nuevo tipo de iluminación pasiva, la tecnología funciona mediante nanopartículas incrustadas cerca de la superficie de las hojas. La planta emisora de luz que puede cargarse con un LED. Tras 10 segundos de carga, las plantas brillan con intensidad durante varios minutos, y las nanopartículas pueden entonces recargarse repetidamente.
The next generation of glowing plants: Using nanoparticles that store and gradually release light, engineers create light-emitting plants that can be charged repeatedly. https://t.co/Egw9wqY4sp pic.twitter.com/CuXwqUVw39
— Massachusetts Institute of Technology (MIT) (@MIT) September 20, 2021
«Queríamos crear una planta emisora de luz con partículas que absorbieran la luz, almacenaran parte de ella y la emitieran gradualmente», dijo Michael Strano, profesor de Ingeniería Química Carbon P. Dubbs en el MIT y autor principal del nuevo estudio. «Este es un gran paso hacia la iluminación basada en plantas».
El laboratorio de Strano, ha estado trabajando en formas de dotar a las plantas de características novedosas incrustándoles distintos tipos de nanopartículas. En el nuevo estudio, el quipo quería crear componentes que pudieran ampliar la duración de la luz y hacerla más brillante, así que utilizaron un «condensador de luz», hecho de un material conocido como fósforo, para almacenar luz en forma de fotones y liberarla gradualmente con el tiempo.
Según la investigación, utilizaron como fósforo un compuesto llamado aluminato de estroncio, que puede formarse en nanopartículas. El material puede absorber la luz visible o ultravioleta y luego liberarla lentamente como un brillo fosforescente. Antes de incrustarlas en las plantas, los investigadores recubrieron las partículas con sílice, que protege a la planta de posibles daños.
Las partículas pueden infundirse en las plantas a través de los estomas, pequeños poros situados en la superficie de las hojas. Las partículas se acumulan en una capa esponjosa llamada mesófilo, donde forman una fina película. Esta película puede absorber fotones tanto de la luz solar como de un LED y tras unos 10 segundos de exposición al LED azul, las plantas infundidas con fósforo podían emitir luz durante aproximadamente una hora, siendo el brillo más intenso durante los primeros cinco minutos y disminuyendo después gradualmente, explican los autores del estudio. Los científicos dicen que las plantas brillantes pueden recargarse continuamente durante al menos dos semanas, además de continuar realizando la fotosíntesis y evaporar agua a través de sus estomas con normalidad.
Los investigadores consiguieron que la tecnología funcionara con eficacia en cinco especies de plantas diferentes, que abarcaban una gran variedad de tamaños de hoja: albahaca, berro, tabaco, margarita y la planta de oreja de elefante de Tailandia.
Si bien, todavía pasarían años para que esta tecnología sea algo que se puede usar de manera práctica, es una brillante innovación. Kennedy, profesor de arquitectura del MIT dijo en un comunicado que «Crear luz ambiental con la energía química renovable de las plantas vivas es una idea audaz. Representa un cambio fundamental en la forma de pensar sobre las plantas vivas y la energía eléctrica para la iluminación».
«Si las plantas vivas pudieran ser el punto de partida de una tecnología avanzada, las plantas podrían sustituir nuestra actual e insostenible red de iluminación eléctrica urbana en beneficio mutuo de todas las especies que dependen de las plantas, incluidas las personas», agregó.
La investigación se ha publicado recientemente en Science Advances.
