将来的水母可能会被水母照亮

想象一下,生物发光LED点燃的未来不仅使用地球资源来制造的资源更少,而且通过模仿太阳来改善您的心情。它可能比您更近

想象一下,生物发光LED点燃的未来不仅使用地球资源来制造的资源更少,而且通过整天模仿阳光来改善您的情绪。

年轻的科学家鲁本·科斯塔(RubénCosta)博士认为,这可能比您想象的要近,他认为我们处于生物和纳米技术革命的边缘,这可能会弥补自然与人造环境之间的差距。

西班牙研究人员在接受论坛采访时说:“我们需要做的是在我们所知道和理解的这些材料和技术之间建造一座桥梁。” “我确实相信这将是下一次革命。”

Costa在MIT Technology评论的35岁以下的创新者名单上名列前茅,他开创了在水溶液中发现的水母中发光蛋白质的稳定,以创建生物LED。

他说:“我记得当我们能够从玻璃上剥离橡胶,将其放在紫外线上,它仍然是绿色的那一刻,”细菌“在几乎无水培养基中存活”,保持结构和功能发光。

他对发现很兴奋,哥斯达黎加必须在第二天看到一名医生,因为他花了太长时间看着他的团队的创造力 – 荧光聚合物 – 在紫外线下,患有干眼睛:“医生刚刚告诉我,“不要再做一次!””

解决不可能的问题

水母自然要发光。图片:路透社/丹妮·卡多纳(Dani Cardona)

哥斯达黎加的研究汇集了几位诺贝尔奖获奖科学家的工作。已故日本有机化学家和海洋生物学家奥萨穆·西莫罗(Osamu Shimomura蛋白质和基因修饰蠕虫以使其发光。分子生物学家现在使用GFP来跟踪基因。

2014年,美国电子工程师Shuji Nakamura教授赢得了诺贝尔物理学奖,以及两位同事,是为了发明“高效的蓝色发光二极管”或LED,Costa称其为“我们有史以来最强大的技术,称为我们有史以来最强大的技术人类”。

在一次会议上听到了关于荧光蛋白的演讲后,科斯塔对“美丽的材料”和以某种方式将其用于电灯的想法吸引了哥斯达黎加。征服“不可能”的挑战 – 稳定荧光蛋白 – 无法抵抗。

他承认:“我从没想过你可以用生物化合物制作技术。” “我来自一个基本上每个人都告诉我生物不够稳定的世界。但是它们非常稳定。”

迈向可持续的LED

图片:电化学

社会界面

为了使白色LED点亮我们的房屋,手机和计算机屏幕,Nakamura的蓝芯片涂有一个化合物,以过滤强蓝光。该过滤器是一种由稀土材料(例如YTTrium)制成的淡黄色磷,这是降低强大的蓝光的最佳材料之一。

但是,随着LED越来越统治全球照明行业,因为它们效率高,制造成本正在下降,它可以预测,我们将在2019年至2022年之间对YTTrium的高峰需求达到最高需求。很少见,必须开采,并且仅存在于某些国家,因此提取和运输会产生环境影响。

这就是Bioleds适合的地方。一旦Costa的团队创建了Color Bio-Filter(如今仍在强烈发光),他的想法变成了其优势和应用。

“然后我们迈向下一步 – 可持续性。蛋白质的资产是,您可以通过细菌大肠杆菌在世界各地生产它们,这是一种无专利的技术,而且非常便宜。”

该技术仍在开发中。哥斯达黎加的团队从100个小时的稳定性中降到了1,700,但他们的目标是5,000至10,000小时的光线,他认为这是可能的。

帮助悲伤的患者

颜色生物过滤器不仅可以有效地减少刺激的蓝色成分,而且当您关闭光线时,蛋白质会再生。

哥斯达黎加说:“生物材料有一件独特的事情 – 他们能够自行自动修复。因此,您进入睡眠状态,蛋白质恢复了其结构。”

他解释说,这使得可以通过频谱调节LED的颜色,以模仿一天中太阳的变化。

“想象一下,您有一种蛋白质,即早晨在绿色的部分上非常明亮,然后您的另一种蛋白质在橙色部分变得更明亮……然后您就睡着了,绿色黄色的蛋白质开始恢复。”

Costa称其为“一厢情愿”,但承认他们正在努力模拟阳光的LED,并且“非常确定”该技术将帮助那些患有季节性情感障碍的人(SAD) – 多达三分之一的人仅英国 – 在冬季的月份。

随着世界试图以可持续的方式对快速的城市化作出反应 – 到2050年,全球人口的68%将居住在城市中 – 彩色生物过滤器具有另一种潜在应用。

Costa和他的团队刚刚开始使用太阳能窗,这将在两层玻璃之间进行生物过滤器的面板。

面板中的荧光蛋白会将阳光的高能量蓝色紫外线部分转换为光谱的低能橙红色部分,然后将其移至窗户角的小型太阳能电池,其中USB连接了USB连接将使您可以为手机和其他设备充电。

根据美国科学家的说法,驱动零能量建筑物的太阳能窗户的未来看起来很光明。

如果水母可以激发如此多的创新,请想一想其他海洋可以为我们提供什么。 Costa提到了蛋白质反射素,这使墨鱼可以反射光作为伪装形式,而水熊可以在极端的温度和辐射中生存。

Costa说:“在自然界已经存在许多应用程序,也许我们可以研究并稳定材料。” “从自然到技术的桥梁是我们需要的。”

经世界经济论坛的许可转载。在此处阅读原始文章。

原创文章,作者:大天,如若转载,请注明出处:http://www.dsonekey.com/6137.html

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注

联系我们

400-800-8888

在线咨询:点击这里给我发消息

邮件:admin@example.com

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息