Sinh viên tạo đèn phát sáng bằng vi khuẩn

Ba sinh viên Mỹ vừa chế tạo loại bóng đèn mới có thể giúp tiết kiệm năng lượng khi phát sáng nhờ vi khuẩn.

Bóng đèn phát sáng bằng vi khuẩn. Ảnh: Wisconsin Institute for Discovery.

Ba sinh viên trường đại học Wisconsin cho biết, sản phẩm của họ khác với những loại bóng đèn phát sáng bằng năng lượng thông thường như bóng đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang, đèn neon hay đèn LED. Chi phí để tạo bóng đèn phát sáng này khoảng 15.000 USD.

Theo Michael Zaiken, một tác giả của nghiên cứu, bóng đèn này thực chất là một hệ sinh thái khép kín chứa nhiều vi sinh vật khác nhau. Mỗi loài trong số đó có vai trò tái chế các chất dinh dưỡng cần thiết từ loài khác để cùng tồn tại.

Thành phần quan trọng nhất trong hệ sinh thái kép của bóng điện là vi khuẩn Escherichia coli đã biến đổi gene. Loài này có trong ruột người và một số loài động vật khác nhưng thông thường chúng không thể phát sáng.

Để làm bóng đèn phát sáng, Michael Zaiken và hai thành viên khác trong nhóm đã chèn một vòng DNA mới vào vi khuẩn Escherichia coli. Vòng DNA này được nhóm lấy từ loài sứa, đom đóm, mực và một số động vật phát quang khác.

Nhờ được phát sáng bởi vi khuẩn Escherichia coli, các vi khuẩn khác có thể tạo ra thực phẩm và tái chế chất thải. Vì vậy loại bóng đèn này phát sáng mà không cần sử dụng điện và có thể hoạt động liên tục nhiều tháng.

Hiện sản phẩm vẫn chưa xuất hiện trên thị trường. Nhóm của Michael Zaiken đang nghiên cứu gene tốt nhất để hoàn thiện sản phẩm. Một trong những thách thức được đặt ra là làm thế nào để giữ DNA mã hóa sự phát quang sinh học bên trong vi khuẩn Escherichia coli, để chúng tồn tại như tế bào tái tạo.

Michael Zaiken cho biết thêm hiện nhóm đang tìm kiếm các giải pháp nhằm giữ gene phát quang sinh học tồn tại ổn định trong thời gian dài.

Đức Huy (theo Pop-Sci)