Учёные научились управлять свечением морских водорослей и использовать их как источник света

Исследователи из University of Colorado Boulder превратили морские микроорганизмы в управляемый источник света, открыв путь к новой экологичной технологии освещения без электричества, пишет Іnteresting Еngineering.

Речь идет о водорослях Pyrocystis lunula, которые в природе вспыхивают лишь на доли секунды при движении воды. Теперь ученые научились "включать" их свечение и удерживать его до 25 минут.

Как работает биологический свет

Ключом к управлению свечением стала химия. Исследователи изменили кислотность среды вокруг водорослей и выяснили, что кислый раствор с уровнем pH, сопоставимым с томатным соком, запускает устойчивую биолюминесценцию.

По сути, химическая среда стала своеобразным выключателем света - без проводов, батарей и электричества, - отмечают ученые.

3D-печать живых светильников

Следующим шагом стало создание светящихся материалов. Ученые поместили водоросли в биосовместимый гидрогель и напечатали из него сложные структуры с помощью 3D-печати.

После воздействия кислотных или щелочных растворов такие объекты начинают равномерно светиться мягким синим светом. При этом микроорганизмы остаются живыми и сохраняют активность неделями, - указали исследователи.

Они же отметили, что даже спустя месяц после активации образцы сохраняют около 75% первоначальной яркости.

По мнению ученых, разработка может стать основой для подводной робототехники, где важно энергоэффективное освещение без тяжелых аккумуляторов. Также такие структуры рассматриваются как экологические сенсоры, способные менять яркость при загрязнении воды.

Поскольку водоросли используют солнечный свет, морскую воду и углекислый газ, технология потенциально может стать полностью углеродно-нейтральным источником освещения, - говорится в резульиатах исследования.