Lá nhân tạo giống một nhà máy năng lượng Mặt Trời nhỏ xíu, tập trung ánh sáng vào các phân tử để kích hoạt phản ứng hóa học tạo ra thuốc.
Thực vật có lá là các nhà máy thần kỳ có khả năng chuyển đổi năng lượng ánh sáng Mặt Trời thành năng lượng hóa học thông qua sự quang hợp. Kể từ khi Giacomo Ciamician công bố thí nghiệm quang hóa đầu tiên của ông vào năm 1886, giới khoa học luôn tìm kiếm phương pháp để tái tạo quá trình quang hợp, theo Seeker.
Lá nhân tạo sử dụng năng lượng ánh sáng Mặt Trời để kích hoạt phản ứng hóa học tạo ra thuốc. (Ảnh: Seeker).
Nhóm nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Eindhoven, Hà Lan, kết hợp bộ tập trung năng lượng mặt trời phát quang (LSC) với các ống dẫn rất nhỏ chạy xuyên qua nó để tạo ra một nhà máy điện hình chiếc lá. Vật liệu LSC sẽ tập trung năng lượng ánh sáng Mặt Trời vào hóa chất chảy trong ống dẫn nhằm kích hoạt các phản ứng hóa học cần thiết. Thiết bị sẽ chuyển đổi hóa chất ở đầu vào thành một hóa chất khác ở đầu ra. Đó có thể là một loại thuốc hay nhiên liệu. Kết quả nghiên cứu được đăng trên tạp chí Angewandte Chemie hôm 21/12.
"Nhà máy điện nhỏ bắt chước các quá trình xảy ra bên trong lá cây. Nhóm nghiên cứu tạo hình nhà máy điện để trông giống một chiếc lá phong đỏ, dù hình dạng của thiết bị không ảnh hưởng đến chức năng của nó", Timothy Noël, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết.
Bước đột phá này hứa hẹn sẽ tạo ra các nhà máy sản xuất hóa chất nhỏ theo yêu cầu ở bất kỳ đâu trên thế giới. Chúng ta có thể cho các hóa chất thích hợp vào trong lá, sử dụng năng lượng ánh sáng Mặt Trời để tạo ra hợp chất có trong thuốc như mong muốn.
"Ngay cả khi chúng tôi làm thí nghiệm vào một ngày nhiều mây, lượng hóa chất thu được vẫn cao hơn 40% so với thí nghiệm tương tự không sử dụng vật liệu LSC", Noel nói.