Новости химической науки > Невидимый для растений свет

Исследователи из Японии разработали источник белого света [white light-emitting device (WLED)], который может использоваться для наружного освещения, не влияя при этом на рост и развитие растений.

В настоящее время многие системы освещения в мире основаны на источниках белого света, такие устройства подверглись уже немалому количеству модификаций, позволяющих снизить потребление ими энергии без потери яркости. Эти свойства светоизлучающих систем отлично подходят для освещения помещений, но создают проблемы при попытке использовать источники белого света для наружного освещения.

Системы наружного освещения могут влиять на естественный рост и развитие растений. (Фото: © Shutterstock)

Природные места обитания растений, особенно тех, которые произрастают в областях, обычно находящихся в темноте ночью – в пещерах и лесах, могут перестраиваться в результате воздействия искусственного облучения – увеличение времени освещения может привести к увеличению выживаемости инвазивных биологических видов. Ночное освещение также может повлиять на цветение ночных цветов, понизить урожайность некоторых культур и испортить некоторые образцы природных ландшафтов.

Рисунок из J. Mater. Chem. C, 2015, DOI: 10.1039/c4tc02558j

В новой работе Томохико Накадзима (Tomohiko Nakajima) и его коллеги из Национального Института Прикладной Науки и Технологии сообщают о создании легированного диспрозием фосфоресцирующего устройства, проявляющего бело-желтую люминесценцию и способного понизить эффективность фотосинтеза, а следовательно – и роста, взятой в качестве модели хлореллы (одноклеточных зелёных водорослей, относимый к отделу Chlorophyta) до 26% по сравнению с интенсивностью фотосинтеза, которую хлорелла проявляет при освещенности обычными источниками белого света. Новое излучающее устройство способно уменьшить свое влияние на растение за счет понижения излучения в красной и ближней инфракрасной области спектра, демонстрируя спектр люминесценции, отличный от спектра излучения, характерного для фотосинтеза. Говоря проще, спектр испускания новой системы освещения просто невидим для растений.

Накадзима поясняет мотивацию его исследовательской группы в создании новой технологии – искусственное освещение пещеры Акиёсидо (самая большая известняковая пещера в Японии и одна из самых больших подземных пустот на Дальнем Востоке, расположенная в центре префектуры Ямагути и объявленная памятником природы в 1922 году) привело к появлению там нового, ранее не встречавшегося в пещере вида мха – так рукотворное освещение пещеры изменило ее экологическую систему.

Тимур Атабаев (Timur Atabaev) специалист по оптике и фотонике из Национального Университета Сеула соглашается с тем, что легированное диспрозием светоизлучающее устройство может оказаться весьма полезным источником искусственного света, позволяющим снизить наше влияние на окружающую среду, в особенности – на уникальные, замкнутые экологические системы.

Источник: J. Mater. Chem. C, 2015, DOI: 10.1039/c4tc02558j

метки статьи: #биохимия, #вопросы экологии, #фотохимия, фотокатализ