Guld nanopartikler, der får blade til at lyse i mørket

(PhysOrg.com)-Forskere i Taiwan tror, ​​at de i sidste ende muligvis kan erstatte gadelamper med træer snøret med guldnanopartikler, der gør deres blade til bio-lysemitterende dioder.

Lysemitterende dioder (LED'er) er meget mere energieffektive end traditionelle lysglober, men forskere i Taiwan ledet af Yen Hsun Su og kolleger ved Academia Sinica i Taipei og National Cheng Kung University i Tainan ønskede at finde en måde at lave LED'er, der var endnu mere effektive end dem, der i øjeblikket er tilgængelige. Det lykkedes dem ved at syntetisere guldnanopartikler og implantere dem i blade af Bacopa caroliniana-planten for at fremkalde bio-luminescens i dem.

Bacopa caroliniana er en flerårig akvatisk eller semi-akvatisk krybende urt, der almindeligvis bruges som akvarieplante. Farven på bladene varierer i forhold til mængden af ​​lys, bliver bronze til næsten rød, når den udsættes for høje lysniveauer.

Det grønne pigment i blade, klorofyl, er bioluminescerende, når den udsættes for ultraviolet excitation med høj bølgelængde (400 nanometer (nm)), men bølgelængden er meget kortere for fotoluminescensen af ​​guldnanopartikler, og de udsender lys ved 400 nm. Lyset er lokaliseret på en nanoskala, og nanopartiklerne fra Taiwan -teamet undertrykker emissionsblinkning, hvilket er et problem, der allerede er kendt i guld nanopartikler. Ved hjælp af deres søpindsvin-formede nanopartikler (kaldet nano-søpindsvin eller NSU'er), Su var i stand til at ophidse klorofyl i bladene for at udsende rødt lys.

Su sagde, at bio-LED'erne (lysemitterende dioder) i sidste ende kan bruges til at gøre træer langs veje lysende om natten, og da lyset får chloroplasten til at udføre fotosyntese, er der ikke behov for en energikilde, og planten vil optage CO ₂ for processen, som normalt ikke forekommer om natten.

Su og hans kolleger ser på at anvende den samme teknik på andre plantemolekyler og på at forsøge at forbedre effektiviteten af ​​processen. Deres arbejde blev rapporteret i journalen Nanoskala .

© 2010 PhysOrg.com