Planten waaraan onderzoekers deeltjes hebben toegevoegd, geven niet uit zichzelf licht. Pas nadat de planten met licht zijn beschenen, blijven de planten over een langere periode nalichten. Deze vorm van lichtgeven heet fosforescentie. Ook ‘glow-in-the-dark’-stickers werken op deze manier. In deze planten zijn het deeltjes van strontiumaluminaat die energie uit het licht vasthouden en later weer uitzenden als licht.

Welke deeltjes werken het beste?

De onderzoekers moesten zoeken naar het best werkende deeltje. Ze onderzochten deeltjes met een afmeting van 0,38 tot 1,1 micrometer. Grotere deeltjes geven meer en langer licht, maar zijn ook moeilijker in de plant te krijgen. Uiteindelijk bleken deeltjes van ongeveer een halve micrometer het beste te werken. Maar het strontiumaluminaat kan ook giftig zijn voor planten. Om schade aan de planten te voorkomen brachten de onderzoekers een coating van silica aan op de deeltjes. Hierdoor komt het strontiumaluminaat niet vrij in de plant.

De onderzoekers gebruikten de huidmondjes aan de onderkant van bladeren om de deeltjes in de planten te krijgen. Huidmondjes zijn kleine openingen van ongeveer een micrometer. Planten gebruiken deze openingen in de bladeren voor de ademhaling en de transpiratie.

Planten geven kort licht

Na een halve minuut belichten geven de planten met deeltjes ongeveer een uur licht. Wel neemt de felheid van het licht binnen een paar minuten sterk af. Opnieuw belichten is dan nodig om de planten weer te laten fosforesceren. De onderzoekers laten zien dat de techniek werkt voor meerdere planten zoals basilicum en de tabaksplant. En ze vonden geen problemen met de gezondheid van de planten in de twee weken van het onderzoek.

Wat vindt het RIVM?

Deze toepassing van deeltjes is uniek. Maar het is onduidelijk of de techniek ook echt in de praktijk kan worden toegepast. Er zijn vragen over de veiligheid en duurzaamheid van deze nieuwe technologie. Wat is de impact op de gezondheid van mens en milieu? En wat is de bijdrage aan duurzamer verlichting? Hier moeten eerst antwoorden op komen.

Gezondheid van mens en milieu

Strontiumaluminaat is giftig voor planten. De onderzoekers voorkomen dat deze stof vrijkomt door gebruik te maken van een silica-coating. Maar de maximale blootstellingstermijn in het onderzoek was twee weken. Dat is te kort om iets te kunnen zeggen over effecten van strontiumaluminaat op planten. Het is niet duidelijk wat er daarna gebeurt. Mogelijk kunnen de giftige stoffen daarna toch nog vrijkomen in de plant. Er is daarom meer onderzoek nodig naar wat er gebeurt met de deeltjes op de langere termijn.

De kans is groot dat het stontiumaluminaat in planten uiteindelijk in het milieu terecht komt. Bijvoorbeeld wanneer een plant oudere bladeren laat vallen. Andere planten, dieren en mensen komen dan mogelijk in aanraking met de deeltjes. Het gebruik van deze planten met deeltjes kan daarmee ook ongewenste effecten hebben. Daar hebben de onderzoekers verder niet naar gekeken.

Duurzaamheid

De onderzoekers laten zien dat het grootste gedeelte van de deeltjes uit de planten kan worden teruggewonnen. Deze deeltjes kunnen dan opnieuw gebruikt worden in andere planten. Maar het onderzoek laat niet zien of deze techniek duurzamer is dan bestaande verlichting. Het doel van dit onderzoek was vooral om een techniek te beschrijven. Voordat je deze techniek kan toepassen, moet beter onderzocht of het ook duurzaam en veilig is.