Nanovezel vervoert licht
Alle planten gebruiken fotosynthese om zonne-energie op teslaan. Onderzoekers van MESA+ Instituut voor Nanotechnologie van deUT, hebben nu ontdekt hoe je delen van datfotosynthesesysteem kunt gebruiken om licht tetransporteren.
De onderzoekers gebruikten in hun experimenten geïsoleerde eiwittenvan het zogenaamde Light Harvesting Complex (LHC). Inplanten- en bacteriecellen transporteren deze eiwitten het zonlichtnaar een plaats in de cel waar de zonne-energie wordt opgeslagen.De onderzoekers bouwden met de LHC-eiwitten een soort ‘moleculaireglasvezels’ duizend keer dunner dan een menselijk haar.
Dertig keer verder dan gedacht
In het experiment fixeerden de onderzoekers de eiwitten opeen vaste ondergrond. Ze legden ze in een lijntje achter elkaar envormden op deze manier een draadje. Vervolgens zonden ze laserlichtnaar één punt op die draad. Daarna keken ze waar het licht heenging.
Wat bleek? De lijn met LHC-eiwitten bleek niet alleen het licht tetransporteren; het lichttransport ging over veel langere afstandendan de onderzoekers in eerste instantie hadden verwacht. In debacterie waaruit de LHC-eiwitten geïsoleerd zijn, worden doorgaansafstanden van circa 50 nanometer overbrugd. In de experimenten vande onderzoekers legde het licht minstens dertig keer langereafstanden af.
Leren van de natuur voor zonnecellen
Volgens Cees Otto, één van de betrokken onderzoekers,kunnen we door experimenten als deze veel leren van de natuur. “DeLHC-eiwitten zijn de bouwstenen die de natuur ons levert. Wat wijgedaan hebben is deze bouwstenen op onze eigen manierordenen.”
Hiermee kunnen onderzoekers natuurlijke processen, zoals hetlichttransport in de fotosynthese, beter doorgronden. “Als webegrijpen hoe de natuur werkt, kunnen we deze vervolgens imiteren.Op termijn kunnen we dit principe bijvoorbeeld gebruiken inzonnecellen.”
