Cây phát sáng trong đêm như đèn

Dựa trên cơ chế phát sáng của đom đóm, các nhà khoa học Mỹ đã làm cho cây cối phát quang với độ sáng gần tương đương bóng đèn.

Tuổi thơ của mỗi người - nhất là những người sống ở vùng quê hoặc có ông bà ở quê, hẳn có nhiều kỷ niệm về đom đóm. 

Vào những đêm hè, ngắm nhìn những con đom đóm lập lòe như những ánh sao sa thật thích mắt. Có khi ta còn bắt đom đóm bỏ vào mùng cho chúng bay lượn, tưởng tượng mình đang ngủ dưới bầu trời đầy sao sáng.

Đom đóm phát sáng được là nhờ một loại phản ứng hóa học gọi là biolumiescence (phát quang sinh học). Tiến trình này xảy ra trong cơ quan phát sáng nằm ở dưới bụng đom đóm, nơi có các tế bào phát quang chứa hợp chất luciferin và men luciferase. 

Khi tách rời nhau, chúng không có khả năng phát sáng. Nhưng khi tiếp xúc nhau, luciferase sẽ xúc tác, thúc đẩy quá trình oxy hoá luciferin. 

Ánh sáng này không tỏa nhiệt như ánh sáng nhân tạo. Bởi vì trong quá trình phát sáng, hầu như toàn bộ năng lượng được chuyển thành quang năng chứ không hóa thành nhiệt như ở những nguồn sáng nhân tạo khác.

Nhưng giờ đây, dựa trên cơ chế phát sáng của đom đóm, các nhà khoa học Mỹ ở Viện Kỹ thuật Massachussette MIT (Mỹ) đã tìm ra cách làm cho cây cối phát quang với độ sáng gần tương đương các bóng đèn dân dụng.

Cây phát sáng trong bóng đêm - Ảnh: MIT
Cây phát sáng trong bóng đêm - Ảnh: MIT

Trong thiên nhiên vốn dĩ có rất nhiều loài sinh vật có khả năng tự phát sáng, nhưng ánh sáng của chúng khá yếu. 

Nhóm nghiên cứu đã áp dụng phương thức "kích" các hợp chất luciferin và vi khuẩn thủy sinh Vibrio fischeri để tăng cường việc phát quang và cường độ ánh sáng. Tiếp đó, họ tiến hành tạo những phần tử di truyền thành những sinh khối nano có thể cấy vào gene các cây cối.

Các nhà nghiên cứu cũng có thể tạo nên ánh sáng với các màu sắc khác nhau bằng cách cấy các gene này vào vi khuẩn Escherichia coli. 

Một trở ngại lớn trong việc chế tạo phát quang sinh học là quá trình phát sáng lệ thuộc vào hợp chất luciferin, chất này phát sáng rồi chuyển hóa thành oxyluciferin, vốn không thể phát sáng. 

Các nhà nghiên cứu đã tìm ra cách thiết kế các sinh khối để chúng sản xuất ra các enzyme có thể tái chế oxyluciferin trở lại thành luciferin để duy trì sự phát sáng.

Trong đêm có một cái cây phát sáng, thật tuyệt phải không? - Ảnh: Pinterest
Trong đêm có một cái cây phát sáng, thật tuyệt phải không? - Ảnh: Pinterest

Phát minh phát quang sinh học này rất hữu ích cho những dân cư ở vùng hoang vắng chưa có lưới điện quốc gia, hoặc trồng trong nhà, sân vườn, công viên để tiết kiệm điện năng. 

Loại nguồn sáng sống này có ưu điểm không bị hỏng, đứt như bóng đèn thông thường, lại rất dễ thay thế bằng cách trồng cây khác. 

Theo tính toán, một cái cây phát quang có độ sáng tương đương với một bóng đèn đường chỉ tiêu tốn có 0,02% năng lượng quang hợp mà cây đã hấp thu để chuyển hóa thành ánh sáng.

Các nhà nghiên cứu cho biết họ không có ý định dùng loại cây phát quang để thay thế cho hệ thống đèn chiếu sáng trong nội ô thành phố, vì đèn LED - vốn tiêu thụ ít năng lượng, tuổi thọ cao và cho cường độ ánh sáng cao gấp nhiều lần cây phát quang, vẫn là giải pháp có hiệu quả kinh tế hơn.

Theo TTO

Tin mới

thảo luận tổ

Các huyện miền núi cao Nghệ An đề nghị tháo gỡ khó khăn, đẩy nhanh tiến độ triển khai 3 Chương trình mục tiêu quốc gia

(Baonghean.vn) - Các đại biểu ở 6 huyện miền núi cao đề nghị UBND tỉnh và các ngành cần sớm tháo gỡ khó khăn, hướng dẫn các huyện đẩy nhanh tiến độ triển khai 3 Chương trình mục tiêu quốc gia; có giải pháp giải quyết tình trạng thiếu đất sản xuất, có chính sách hỗ trợ lực lượng bảo vệ rừng.
Đường liên xã “oằn mình” gánh xe quá tải

Khi đường liên xã 'oằn mình' gánh xe quá tải

(Baonghean.vn) - Đường liên xã Ngọc Sơn - Quỳnh Tân, huyện Quỳnh Lưu đã xuống cấp nghiêm trọng, nhiều chỗ bị lún, mặt đường bị băm nát, gây khó khăn cho người và phương tiện qua lại. Đây là hậu quả của việc xe ô tô chở vật liệu xây dựng quá tải thường xuyên chạy qua đây gây ra.
Nghệ An: Rau xanh khan hàng, giá tăng 'chóng mặt'

Nghệ An: Rau xanh khan hàng, giá tăng 'chóng mặt'

(Baonghean.vn) -  Khoảng 10 ngày nay, giá rau xanh tăng chóng mặt, có những loại tăng gấp 4-5 lần so với trước khiến người tiêu dùng chật vật. Theo dự báo, tình trạng rau xanh khan hàng, tăng giá này kéo dài ít nhất trong vài tuần nữa mới có thể “hạ nhiệt”.
Nghệ An: Tỷ lệ thực hiện các công trình, dự án được thu hồi, chuyển đổi mục đích sử dụng đất đạt thấp

Nghệ An: Tỷ lệ thực hiện các công trình, dự án được thu hồi, chuyển đổi mục đích sử dụng đất đạt thấp

(Baonghean.vn) - Báo cáo kết quả giám sát việc thực hiện các nghị quyết của HĐND tỉnh về thu hồi đất, chuyển mục đích sử dụng đất để thực hiện các công trình, dự án trên địa bàn tỉnh tại kỳ họp, HĐND tỉnh kiến nghị 7 nhóm nhiệm vụ, giải pháp đối với UBND tỉnh.
Cử tri

Ủy ban nhân dân tỉnh Nghệ An đã tiếp thu, giải quyết, trả lời đầy đủ 100% kiến nghị của cử tri

(Baonghean.vn) -  Phó Chủ tịch UBND tỉnh Nghệ An Nguyễn Văn Đệ cho biết, với tinh thần trách nhiệm trước cử tri tỉnh nhà, UBND tỉnh đã chỉ đạo các sở, ban, ngành, địa phương tích cực, chủ động nghiên cứu, tiếp thu, giải quyết và trả lời đầy đủ 100% số kiến nghị và nội dung được yêu cầu.
Nghệ An: Sẽ tổ chức lấy phiếu tín nhiệm đối với những người giữ chức vụ do HĐND tỉnh khóa XVIII bầu vào kỳ họp cuối năm 2023

Nghệ An: Sẽ tổ chức lấy phiếu tín nhiệm đối với những người giữ chức vụ do HĐND tỉnh khóa XVIII bầu vào kỳ họp cuối năm 2023

(Baonghean.vn) - Sáng 7/12, tại Kỳ họp thứ 11, HĐND tỉnh Nghệ An khóa XVIII, nhiệm kỳ 2021 - 2026, đồng chí Nguyễn Nam Đình - Ủy viên Ban Thường vụ Tỉnh ủy, Phó Chủ tịch Thường trực HĐND tỉnh đã trình bày các báo cáo, tờ trình và dự thảo Nghị quyết của Thường trực HĐND tỉnh trình kỳ họp.
Quy mô nền kinh tế của Nghệ An đứng thứ 12 cả nước

Quy mô nền kinh tế của Nghệ An đứng thứ 12 cả nước

(Baonghean.vn) - Sáng 7/12, tại Kỳ họp thứ 11, HĐND tỉnh Nghệ An khóa XVIII, thay mặt lãnh đạo UBND tỉnh, đồng chí Bùi Thanh An - Ủy viên Ban Thường vụ Tỉnh ủy, Phó Chủ tịch UBND tỉnh đã báo cáo tóm tắt tình hình kinh tế - xã hội năm 2022 và Kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội năm 2023.

 Nghệ An: 5 nhóm vấn đề cần quan tâm giải quyết được Mặt trận Tổ quốc gửi đến HĐND tỉnh

Nghệ An: 5 nhóm vấn đề cần quan tâm giải quyết được Mặt trận Tổ quốc gửi đến HĐND tỉnh

(Baonghean.vn) -  Thông báo về hoạt động của Mặt trận Tổ quốc Việt Nam tỉnh tham gia xây dựng chính quyền; đồng chí Võ Thị Minh Sinh - Ủy viên Ban Thường vụ Tỉnh uỷ, Chủ tịch Ủy ban Mặt trận Tổ quốc Việt Nam tỉnh đề xuất, kiến nghị với HĐND, UBND tỉnh 5 nhóm vấn đề cần quan tâm giải quyết.
Quyết định sát, đúng các mục tiêu tổng quát, chỉ tiêu cơ bản và những nhiệm vụ, giải pháp chủ yếu năm 2023

Quyết định sát, đúng các mục tiêu tổng quát, chỉ tiêu cơ bản và những nhiệm vụ, giải pháp chủ yếu năm 2023

(Baonghean.vn) - Báo Nghệ An trân trọng giới thiệu toàn văn phát biểu của đồng chí Thái Thanh Quý - Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đảng, Bí thư Tỉnh ủy, Trưởng đoàn ĐBQH, Chủ tịch HĐND tỉnh khai mạc Kỳ họp thứ 11, HĐND tỉnh khóa XVIII, nhiệm kỳ 2021 - 2026.