發(fā)光動(dòng)物與動(dòng)物納米生物學(xué)
動(dòng)物納米生物學(xué)是利用納米顆粒來將基因傳輸?shù)絼?dòng)物細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中。而這樣做的用處是可以幫助動(dòng)物學(xué)家克服轉(zhuǎn)基因所必須經(jīng)歷的復(fù)雜、耗時(shí)的過程。
麻省理工學(xué)院的研究人員通過調(diào)整納米粒子的大小和電荷，設(shè)計(jì)出可穿透動(dòng)物細(xì)胞膜的納米粒子。為了將納米顆粒注入動(dòng)物莖稈，研究人員在莖稈表面下方使用了一個(gè)裝滿顆粒堿液的無針注射器，顆粒通過控制水份蒸發(fā)的氣孔步入莖稈。這些機(jī)制被稱為脂類交換膜滲透-即通過將攜帶螢光素和螢光酶的納米粒子嵌入到動(dòng)物的莖稈中，并使動(dòng)物發(fā)光。
選擇螢光酶和螢光素是遭到螢火蟲發(fā)光原理的啟發(fā)。螢火蟲透過熒光素酶和螢光素分子之間的互相作用來發(fā)光。螢光素酶可以分解螢光素，因而形成光澤。研究小組還在其中添加了一種稱作輔酶A的分子，可以拿來消除螢光素酶和螢光素之間反應(yīng)的副產(chǎn)物，抑制螢光素酶的活性。
研究人員還提及，通過引入螢光素酶抑制劑可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)熄燈。因而，她們希望可以開發(fā)一種發(fā)光動(dòng)物，當(dāng)它感遭到陽光時(shí)葉綠體素?zé)晒猬F(xiàn)象原理，可以手動(dòng)停止發(fā)光。
注射（嵌入）納米粒子的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是，它可以用于許多動(dòng)物物種。在這項(xiàng)研究中，研究人員早已在番茄、西洋菜、煙草、芝麻菜和擬南芥中都進(jìn)行了測(cè)試。她們還表示，這項(xiàng)技術(shù)除了限于碳納米管，還有可能擴(kuò)充到其他類型的納米材料。因而，發(fā)光動(dòng)物種類的開發(fā)還有很大的空間。
發(fā)光動(dòng)物與可持續(xù)發(fā)展
現(xiàn)在，人們對(duì)照明的需求占了全球能源消耗近20%，每年可形成2億噸氣體。而一旦發(fā)光動(dòng)物得以大量生產(chǎn)，它可替代的將除了是一盞吊燈，而是數(shù)以千萬計(jì)的碳足跡，是有效的可持續(xù)能源。
假如能將發(fā)光動(dòng)物運(yùn)用到可持續(xù)建筑的照明中，這么將大大節(jié)省早已十分有限的月球能源。
但因?yàn)榘l(fā)光動(dòng)物須要借助自然資源能夠發(fā)光，因而建筑物本身須要提供足夠的陽光、水以及底泥。因而，怎么調(diào)整建筑結(jié)構(gòu)以支持最大限度的動(dòng)物培植，也將成為大面積發(fā)展發(fā)光動(dòng)物的一大難點(diǎn)。
生物發(fā)光
研究人員受自然界發(fā)光生物啟發(fā)因而借助新技術(shù)來創(chuàng)造更多的發(fā)光動(dòng)物。這么，為何生物會(huì)發(fā)光呢？生物發(fā)光不依賴于有機(jī)體對(duì)光的吸收，而是一種特殊類型的物理發(fā)光。在發(fā)光過程中葉綠體素?zé)晒猬F(xiàn)象原理，物理能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽艿男蕩缀鯙?00%。生物發(fā)光也是氧化發(fā)光的一種。自然界中會(huì)發(fā)光的生物有鳥類、昆蟲、藻類、植物等。生物發(fā)光是一種生物通信行為，可分為主動(dòng)發(fā)光和被動(dòng)發(fā)光兩類。下邊就來了解幾種會(huì)發(fā)光的生物：
1.椰子花香菇
椰子花香菇有個(gè)響亮的稱號(hào)“夜空下最亮的菇”，才能發(fā)出紅色的螢光，這些香菇在1840年發(fā)覺，不過后來很長(zhǎng)一段時(shí)間都沒有出現(xiàn)在人類的視線中，直至2005年才被重新發(fā)覺。
