科學(xué)家用一種出奇簡(jiǎn)單的方法讓多肉葉片綻放前所未有的光芒，為這些備受喜愛(ài)的室內(nèi)植物賦予全新光彩。

發(fā)光植物總能令人賞心悅目。最新研究表明，通過(guò)一種簡(jiǎn)易方法將夜光微粒植入多肉葉片，既能提升觀賞性又增強(qiáng)實(shí)用性。在近日發(fā)表于《物質(zhì)》期刊的論文中，研究人員展示了能通過(guò)陽(yáng)光"充電"的發(fā)光多肉 —— 這些廣受歡迎的植物伴侶。多年來(lái)，科學(xué)家與工程師一直夢(mèng)想利用發(fā)光植物實(shí)現(xiàn)可持續(xù)照明，但此前多數(shù)通過(guò)基因工程實(shí)現(xiàn)的嘗試收效有限。

新方法并未篡改植物基因，而是通過(guò)向葉片注入微型余輝微粒。這些與夜光玩具發(fā)光原理相似的磷光劑，讓多肉植物能綻放更耀眼的光芒。該方法成本遠(yuǎn)低于基因工程，且目前未觀察到對(duì)植物健康的損害。最重要的是，如今這些多肉能呈現(xiàn)多種發(fā)光色彩。

論文第一作者、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物工程師劉淑婷表示："無(wú)機(jī)持久發(fā)光材料可被光線'充電'并緩慢釋放余輝的特性，給予我們極大靈感。"她的團(tuán)隊(duì)嘗試將磷光劑融入植物體系，突破植物發(fā)光的常規(guī)色彩限制，賦予植物獨(dú)立于光合作用的全新儲(chǔ)光釋光能力 —— 本質(zhì)上相當(dāng)于培育出活體充電式植物燈。

多肉植物并非團(tuán)隊(duì)最初的研究對(duì)象。由于這類(lèi)家養(yǎng)植物具有較厚的屏障組織，研究人員原以為磷光劑顆粒會(huì)滯留于表面或根部周?chē)?，因而預(yù)測(cè)在綠蘿或小白菜等葉片較薄的植物上效果更佳。但實(shí)際實(shí)驗(yàn)令人驚訝：論文指出多肉植物反而展現(xiàn)出更高的微粒承載量和更均勻的發(fā)光效果。尤其在日本"美髯"石蓮花葉片中，納米顆粒在狹窄均勻的葉脈通道內(nèi)實(shí)現(xiàn)了最高效的傳輸。在確定最佳實(shí)驗(yàn)品種后，團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，最終確定了最優(yōu)顆粒尺寸、注射壓力、注入量和土壤孔隙度。

他們最終研發(fā)出一套低成本簡(jiǎn)易方案：將磷光劑負(fù)載于植物葉肉細(xì)胞壁（即光合作用發(fā)生的部位）。劉淑婷解釋這面細(xì)胞墻如同承載微粒的"發(fā)光墻"，每個(gè)微粒尺寸約七微米，相當(dāng)于紅血球直徑。

根據(jù)磷光劑類(lèi)型差異，多肉植物可發(fā)出綠、紅、藍(lán)等不同色調(diào)光芒，經(jīng)陽(yáng)光或LED燈"充電"后持續(xù)發(fā)光。團(tuán)隊(duì)選用劉淑婷最鐘愛(ài)的綠色發(fā)光效果，用多肉植物打造出一面發(fā)光植物墻，通過(guò)書(shū)籍、手辦等日常物品直觀展示其照明效果。"我也特別鐘情青藍(lán)色與紅色發(fā)光效果，它們?nèi)绱诵缕?—— 親眼目睹活體植物散發(fā)多元色彩令人震撼。"她補(bǔ)充道，"這些色調(diào)讓我構(gòu)想未來(lái)暖白色發(fā)光植物的可能性：視覺(jué)舒適度高，且環(huán)境照明應(yīng)用潛力更大。"

這項(xiàng)新技術(shù)為可持續(xù)植物照明描繪出廣闊前景。劉淑婷表示現(xiàn)階段需進(jìn)行更嚴(yán)謹(jǐn)長(zhǎng)期的生物安全性評(píng)估，確保這項(xiàng)技術(shù)未來(lái)不僅能照亮人類(lèi)生活，更能呵護(hù)這些多肉植物的生命之光。

如果朋友們喜歡，敬請(qǐng)關(guān)注“知新了了”！