Estes cientistas utilizaram partículas de fósforo, semelhantes às dos brinquedos luminescentes, que injectaram em plantas. Estes compostos absorvem a luz ambiente, como a do sol ou de lâmpadas LED, e depois libertam-na gradualmente durante um período que pode chegar a duas horas. A chave do sucesso reside no tamanho ideal das partículas, cerca de 7 micrómetros, permitindo uma difusão eficaz através dos tecidos foliares.
Suculentas brilham em vermelho, verde, azul e outras cores após a infusão de partículas de fósforo com pós-luminescência, que captam e libertam lentamente a luz.
Crédito: Matter (2025). DOI: 10.1016/j.matt.2025.102370
Entre as espécies testadas, apenas as suculentas mostraram uma luminescência intensa, graças aos seus canais foliares estreitos e uniformes que facilitam a dispersão das partículas. Ao contrário das expectativas iniciais, estas plantas com estrutura densa revelaram-se mais eficazes do que aquelas com tecidos arejados. A equipa criou uma variedade de cores, do verde ao vermelho passando pelo azul, demonstrando a versatilidade da abordagem.
Foi construída uma parede composta por 56 suculentas modificadas, produzindo luz suficiente para iluminar objectos próximos e permitir a leitura. Cada planta custa cerca de 1,40 dólares para preparar, excluindo a mão-de-obra, o que torna a técnica acessível e pouco dispendiosa. Embora o brilho diminua com o tempo, esta inovação abre caminho para aplicações na iluminação.
Os investigadores estão agora a explorar como estender este método a outros tipos de plantas e a estudar os impactos a longo prazo na saúde das plantas.
A bioluminescência natural
A bioluminescência é um fenómeno em que organismos vivos produzem luz através de reacções químicas internas. É comum em algumas espécies marinhas, como medusas ou plâncton, bem como em insectos como os pirilampos.
Este processo envolve geralmente uma enzima chamada luciferase, que actua sobre uma molécula denominada luciferina, libertando energia sob a forma de fotões. Ao contrário da fluorescência, que requer uma fonte de luz externa, a bioluminescência é autónoma e pode ocorrer na escuridão total.
Na natureza, serve vários propósitos, como comunicação, atracção de presas ou defesa contra predadores. As plantas bioluminescentes naturais são raras, mas algumas, como os cogumelos, utilizam este mecanismo para dispersar os seus esporos ou atrair insectos.
Compreender estes processos biológicos ajuda os cientistas a desenvolver aplicações inovadoras, como plantas luminescentes artificiais, sem alterar geneticamente os organismos.
Os materiais fosforescentes
Os materiais fosforescentes são compostos capazes de absorver energia luminosa e reemiti-la gradualmente durante um período prolongado. São frequentemente utilizados em objectos do quotidiano, como mostradores de relógios ou brinquedos luminescentes.
Estes materiais funcionam graças a impurezas ou defeitos na sua estrutura cristalina, que aprisionam electrões excitados pela luz. Quando estes electrões regressam ao seu estado fundamental, libertam energia sob a forma de fotões, criando um brilho persistente.
Ao contrário dos materiais fluorescentes, que emitem luz imediatamente após a excitação, os fosforescentes têm uma duração de emissão mais longa, variando de alguns minutos a várias horas. Esta propriedade torna-os ideais para aplicações que requerem iluminação prolongada sem uma fonte de energia constante.
No domínio das plantas, a utilização de partículas fosforescentes oferece uma alternativa simples e pouco dispendiosa aos métodos genéticos, permitindo uma integração directa sem modificar o ADN da planta.