Профессор Ричард Уотт и его студенты-химики подозревали, что обычный белок потенциально может вступать в реакцию с солнечным светом и собирать его энергию - подобно тому, как это делает хлорофилл во время фотосинтеза.
История о том, как они это доказали, звучит так же красочно, как легенда о лепреконе, который спрятал свой горшочек с золотом на конце радуги.
Они начали с лимонной кислоты из апельсинов и смешали ее с белком. Затем они растворили в растворе золотой порошок. Затем они поставили флаконы со смесью желтого цвета под прямые солнечные лучи и скрестили пальцы в надежде, что она станет фиолетовой.
Вот почему: если бы он стал фиолетовым, это означало бы, что атомы золота получили электроны и использовали пожертвованную энергию, чтобы сгруппироваться вместе в виде маленьких наночастиц фиолетового цвета. А это значит, что белок использовал солнечный свет, чтобы возбудить лимонную кислоту и вызвать передачу энергии.
В то время как прямой солнечный свет делал свое дело примерно за 20 минут, мощная вольфрамово-ртутная лампа работала намного быстрее.
«Мы настроили систему, включили свет, и раствор стал фиолетовым», - сказал Уотт. «Мы знали, что доказали свою концепцию».
Красота этого эксперимента заключается не в его цветах - если, конечно, вы не думаете о нем как о потенциальном «зеленом» источнике энергии, поддерживающем чистоту окружающей среды.
Исследователи BYU опубликовали результаты своих экспериментов в Journal of Nanoparticle Research. Последний шаг этого проекта будет включать подключение белка к электроду для направления энергии в батарею или топливный элемент. Химики УБЯ будут сотрудничать с Чжэ-Ву Кимом из Национального аэрокосмического института на следующем этапе работы.
В родословной профессора Уатта есть постдок в Принстоне, отец, разработавший топливный элемент, работающий на сахаре и средстве от сорняков, и более дальний предок, которому приписывают изобретение первой практической паровой машины. Этот предок также является шотландским инженером, в честь которого названа единица мощности «ватт».
Соавторами нового исследования являются выпускник УБЯ Джереми Киз, аспирант Роберт Хилтон и Джефф Фаррер, руководитель лаборатории электронного микроскопа в УБЯ.