होक्काइडो विद्यापीठातील अभियांत्रिकी आणि कृषी विद्याशाखेतील शास्त्रज्ञांच्या चमूने आणि रासायनिक प्रतिक्रियांचे डिझाइन आणि संशोधन संस्था (जपान) यांनी युरोपियम-आधारित पातळ-फिल्म कोटिंग विकसित केले आहे जे वनस्पतींच्या वाढीस गती देते, अहवाल Phys.org पोर्टल.
या तंत्रज्ञानामुळे वनस्पतींच्या पुनरुत्पादनाचा दर वाढू शकतो आणि जागतिक अन्न पुरवठा समस्या सोडविण्यास मदत करण्याची क्षमता आहे.
वनस्पती प्रकाशसंश्लेषण नावाच्या प्रक्रियेद्वारे दृश्यमान प्रकाशाचे ऊर्जेत रूपांतर करतात. दृश्यमान प्रकाशाव्यतिरिक्त, सूर्यप्रकाशात अल्ट्राव्हायोलेट (यूव्ही) किरण देखील असतात. या कामातील संशोधकांनी अतिनील प्रकाशाचे लाल रंगात रूपांतर करू शकणार्या तरंगलांबी रूपांतरित सामग्री (WCM) वापरून प्रकाशसंश्लेषणात वापरण्यासाठी वनस्पतींना अतिरिक्त दृश्यमान प्रकाश प्रदान करण्याचा प्रयत्न केला.
संशोधकांनी युरोपियम कॉम्प्लेक्सवर आधारित WCM विकसित केले आणि एक पातळ-फिल्म कोटिंग तयार केली जी व्यावसायिकरित्या उपलब्ध प्लास्टिकच्या शीटवर लागू केली जाऊ शकते.
शास्त्रज्ञांनी दर्शविले आहे की चित्रपट अल्ट्राव्हायोलेट प्रकाश लाल रंगात रूपांतरित करतो, परंतु सूर्यापासून उपयुक्त दृश्यमान प्रकाश रोखत नाही.
WCM कोटेड शीटसह आणि त्याशिवाय उगवलेल्या वनस्पतींची तुलना करून चित्रपटाची चाचणी घेण्यात आली. या चाचण्या स्विस चार्ड आणि जपानी लार्चवर केल्या गेल्या.
उन्हाळ्यात, जेव्हा दिवसाची लांबी जास्तीत जास्त असते आणि सूर्यप्रकाश मजबूत असतो, तेव्हा डब्ल्यूसीएम फिल्मसह आणि त्याशिवाय वाढलेली स्विस चार्ड रोपे व्यावहारिकदृष्ट्या सारखीच होती. तथापि, हिवाळ्यात, जेव्हा दिवस कमी असतात आणि सूर्यप्रकाश कमकुवत असतो, तेव्हा डब्ल्यूसीएम फिल्म्स वापरून वाढवलेल्या स्विस चार्ड वनस्पतींनी 1,2 दिवसांनंतर 1,4 पट उंची आणि 63 पट बायोमास दर्शविला. संशोधकांनी या प्रवेगक वाढीचे श्रेय डब्ल्यूसीएम चित्रपटांद्वारे पुरविलेल्या लाल दिव्याच्या प्रमाणात वाढ होते.
जपानी लार्च झाडांचा समावेश असलेल्या चाचण्यांमध्ये देखील वेगवान वनस्पती वाढ दिसून आली. रोपांनी पहिल्या 4 महिन्यांत उच्च सापेक्ष वाढ दर्शविली ज्यामुळे स्टेम व्यासामध्ये 1,2 पट वाढ झाली आणि डब्ल्यूसीएम कव्हरशिवाय उगवलेल्या झाडांच्या तुलनेत एकूण बायोमास 1,4 पट वाढला.
महत्त्वाचे म्हणजे, यामुळे रोपे एका वर्षाच्या आत होक्काइडो वनीकरणात लागवडीसाठी प्रमाणित आकारापर्यंत पोहोचू शकली. डब्ल्यूसीएम फिल्म्सचा वापर रोपांच्या वाढीचा कालावधी दोन वर्षांवरून एक वर्षापर्यंत कमी करू शकतो, परिणामी अधिक किफायतशीर वनस्पती उत्पादन होते.