一、合成生物學(xué)技術(shù)“發(fā)光植物”

　　在美國舊金山，合成生物學(xué)博士奧姆瑞·艾米諾·卓瑞、植物學(xué)博士凱爾·泰勒以及科技企業(yè)家安東尼·埃文斯正在大張旗鼓共同研究開發(fā)“發(fā)光植物”項目。在其網(wǎng)站上，他們稱想為大家提供更天然、節(jié)能的照明方式，終有一天讓大家跟電燈泡說再見。他們用合成生物技術(shù)將螢火蟲身上的一種熒光素酶基因移植到植物身上，經(jīng)過改良的基因設(shè)計和表達控制，目前已可以讓一種叫擬南芥的植物發(fā)出相比先前其他類似科研成果更明亮的熒光。在未來，他們希望能開發(fā)出可持續(xù)發(fā)光的植物用作路燈照明，并將該技術(shù)應(yīng)用到諸如花卉園藝等領(lǐng)域。

　　讓植物發(fā)光的基因移植技術(shù)并不算特別新奇。我國臺灣的科學(xué)家已經(jīng)成功把叫做“生物L(fēng)ED”的發(fā)光金色納米粒植入到一種水生植物中，讓水生植物發(fā)出光來。美國紐約大學(xué)的研究者也有類似的發(fā)光植物研發(fā)出來。

　　對此，趙國屏教授笑道：“首先，這種技術(shù)并不難。值得肯定的是，讓植物發(fā)光來照明，這個創(chuàng)想很好玩。相比其他植物，擬南芥已經(jīng)是生物學(xué)家們了解得比較清楚的植物，人工控制起來也相對簡單。來自螢火蟲的熒光素蛋白是一種發(fā)光蛋白，讓它發(fā)光需要消耗能量，將它移植到植物身上，植物自身的光合作用能夠產(chǎn)生讓熒光素蛋白亮起來的能量。”研究者也介紹，擬南芥的光合作用給外來的熒光素蛋白以“動力燃料”，但并不會讓植物像開著的燈泡一樣發(fā)熱。

　　烏拉圭的科學(xué)家們指出，也許未來我們能獲得熒光閃閃的羊毛紡織品。趙國屏指出，跟發(fā)光的擬南芥不同，發(fā)光羊移植的發(fā)光蛋白來自水母。來自水母的發(fā)光蛋白需要太陽光或者紫外線的照射才能發(fā)亮。而來自螢火蟲的熒光素蛋白并不需要太陽，可以在夜里發(fā)光，相比之下，就更容易將移植了熒光素酶的植物向著路燈的應(yīng)用方向引領(lǐng)。

　　二、土豆電池點亮LED燈技術(shù)應(yīng)用

　　Rabinowitch說道：“一個土豆產(chǎn)生的能量就足讓一個房間的LED燈亮上40天。”這種想法聽起來似乎很荒謬，但是卻是符合科學(xué)依據(jù)的。Rabinowitch和他的團隊已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，事實上在現(xiàn)實世界啟動土豆供能項目相當(dāng)復(fù)雜。

　　為了使用有機材料制作電池，你需要兩種金屬：比如用作陽極的鋅和用作陰極的銅。

　　土豆通常是學(xué)校中演示這一原理的最佳選擇。然而令Rabinowitch驚奇的是，沒有人將土豆當(dāng)做能源進行研究。在2010年，他決定與哲學(xué)博士Alex Goldberg以及加州大學(xué)的Boris Rubinsky合作進行一下嘗試。他們發(fā)現(xiàn)，通過把土豆煮8分鐘，就會分解土豆內(nèi)部的有機組織，減少電阻并且使電子更自由的移動，因此產(chǎn)生更多的能量。Goldberg說道：“我們發(fā)現(xiàn)，我們能夠?qū)⑤敵鎏岣?0倍，這就使它的經(jīng)濟成本非常劃算。”

　　三、在LED燈泡中加入芯片可替代WIFI

　　據(jù)了解到，相關(guān)消息來自復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院的一個課題組，他們已經(jīng)實驗成功一種利用屋內(nèi)可見光傳輸網(wǎng)絡(luò)信號的通信技術(shù)（LiFi）。科研人員不僅實現(xiàn)了在實驗室環(huán)境中利用可見光傳輸網(wǎng)絡(luò)信號，并且實現(xiàn)了“一拖四”：即將網(wǎng)絡(luò)信號接入一盞1W的LED燈珠，燈光下的4臺電腦即可上網(wǎng)，離線最高速率可達3.25G，實時系統(tǒng)平均上網(wǎng)速率達到150M，堪稱世界最快的“燈光上網(wǎng)”。

　　課題組的專家們認(rèn)為，與現(xiàn)有WiFi相比，未來的可見光通訊安全又經(jīng)濟。WiFi存在的網(wǎng)絡(luò)安全隱患，在可見光通訊中會“一掃而光”。而且，“燈光上網(wǎng)”意味著更大的帶寬和更高的速度，網(wǎng)絡(luò)設(shè)置幾乎不需要任何新的基礎(chǔ)設(shè)施。

　　四、新型LED照明系統(tǒng)讓路燈更節(jié)能

　　據(jù)報道，目前有一組由倆字中國臺灣和墨西哥組成的研究人員開發(fā)出一種新型照明系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過高效利用LED，能確保路燈只照亮需要光線的地方，而不產(chǎn)生其他不必要的光線。

　　“這種新型LED系統(tǒng)的一個獨特功能是，它能夠適應(yīng)不同街道的路燈布局，為各種街道和道路提供高效的照明，”參與這項研究的中國臺灣中央大學(xué)光電學(xué)與工程學(xué)系孫慶成教授說。