نام کاربری یا نشانی ایمیل
رمز عبور
مرا به خاطر بسپار
شرایط محیطی می‌توانند باعث استرس و آسیب به گیاهان شوند که این موضوع چالشی برای کشاورزان و باغداران خانگی محسوب می‌شود. شناسایی زودهنگام این استرس، پیش از آنکه برگ‌ها تغییر رنگ داده یا پژمرده شوند، می‌تواند به پیشگیری از خسارات کمک کند. پژوهشگران اخیراً یک وصله پوشیدنی برای گیاهان طراحی کرده‌اند که به سرعت استرس […]
شرایط محیطی می‌توانند باعث استرس و آسیب به گیاهان شوند که این موضوع چالشی برای کشاورزان و باغداران خانگی محسوب می‌شود. شناسایی زودهنگام این استرس، پیش از آنکه برگ‌ها تغییر رنگ داده یا پژمرده شوند، می‌تواند به پیشگیری از خسارات کمک کند. پژوهشگران اخیراً یک وصله پوشیدنی برای گیاهان طراحی کرده‌اند که به سرعت استرس را تشخیص داده و اطلاعات آن را به کشاورز منتقل می‌کند.
به گزارش ایسنا، عواملی مانند خشکسالی، آفات، دمای نامناسب و بیماری‌ها می‌توانند باعث ایجاد تنش در گیاهان شوند. در این شرایط، تعادل شیمیایی طبیعی گیاه به هم می‌خورد و موادی مانند پراکسید هیدروژن تولید می‌شود. این ماده نه‌تنها یک نشانه هشداردهنده برای آسیب‌های گیاه است، بلکه به عنوان یک سیگنال داخلی برای فعال‌سازی مکانیسم‌های دفاعی نیز عمل می‌کند.
تشخیص زودهنگام این تغییرات می‌تواند کمک کند تا مراقبت از گیاهان بهینه شود و از آسیب‌های بیشتر جلوگیری شود که این امر در نهایت منجر به افزایش بهره‌وری محصولات کشاورزی خواهد شد. اما روش‌های فعلی تشخیص پراکسید هیدروژن معمولاً پیچیده هستند، به تجهیزات آزمایشگاهی نیاز دارند و اغلب نیازمند نمونه‌برداری از بخش‌هایی از گیاه هستند. برخی پژوهش‌ها قبلاً دستگاه‌های پوشیدنی برای سنجش میزان آب برگ‌ها را بررسی کرده‌اند، اما تاکنون دستگاه مستقلی که مستقیماً استرس گیاه را شناسایی کند، ارائه نشده بود.
در این راستا، لیانگ دونگ و همکارانش از دانشگاه ایالتی آیووا در آمریکا پژوهشی انجام داده‌اند و یک وصله پوشیدنی جدید طراحی کرده‌اند که می‌تواند سیگنال‌های هشداردهنده پراکسید هیدروژن را مستقیماً از برگ گیاه دریافت کند. این حسگر الکتروشیمیایی به سطح زیرین برگ متصل می‌شود و تغییرات پراکسید هیدروژن را به جریان الکتریکی تبدیل می‌کند.
برای ساخت این وصله، پژوهشگران از آرایه‌ای از میکرونیدل‌های پلاستیکی استفاده کردند که روی سطحی انعطاف‌پذیر قرار گرفته‌اند. سپس، لایه‌ای از هیدروژل بر پایه کیتوزان را روی این سطح پوشش دادند که قادر است تغییرات پراکسید هیدروژن را به تغییرات الکتریکی قابل اندازه‌گیری تبدیل کند.
این هیدروژل شامل آنزیمی بود که با پراکسید هیدروژن واکنش داده و الکترون تولید می‌کند، و همچنین اکسید گرافن کاهش‌یافته که هدایت الکترون‌ها را درون حسگر امکان‌پذیر می‌کند.
پژوهشگران این وصله را روی برگ‌های سالم و آلوده به باکتری در گیاهان سویا و تنباکو آزمایش کردند و مشاهده کردند که در برگ‌های آلوده، میزان جریان الکتریکی افزایش می‌یابد. این تغییرات به‌طور مستقیم با میزان پراکسید هیدروژن موجود در برگ‌ها مرتبط بود. همچنین، دقت این اندازه‌گیری‌ها با روش‌های آزمایشگاهی استاندارد تأیید شد. علاوه بر این، حسگر توانست در کمتر از یک دقیقه میزان پراکسید هیدروژن را اندازه‌گیری کند که نسبت به روش‌های قبلی، سرعت بالاتری دارد.
وصله‌های ساخته‌شده پس از ۹ بار استفاده همچنان کارایی خود را حفظ کردند، اگرچه پس از آن شکل میکرونیدل‌ها دچار تغییر می‌شد. این فناوری می‌تواند کشاورزان را قادر سازد تا با هزینه‌ای کمتر از یک دلار در هر آزمایش، سلامت گیاهان خود را به‌صورت لحظه‌ای پایش کنند و تصمیمات بهتری برای مقابله با بیماری‌های گیاهی بگیرند.
این مطالعه در نشریه ACS Sensors منتشر شده است و پژوهشگران امیدوارند که با بهینه‌سازی فناوری، دوام و قابلیت استفاده مجدد از این حسگر را افزایش دهند.
انتهای پیام
Source link
این مطلب بدون برچسب می باشد.
تینا مزدکی_ممکن است درون بسته‌ی برنج شما مهاجمی پنهان شده باشد که بدون شست‌وشو قابل تشخیص نیست. شپشک‌های برنج می‌توانند در مرحله‌ی لاروی، داخل دانه‌های برنج رشد کنند و تا هنگام بلوغ کاملاً مخفی باقی بمانند. اگرچه مصرف تصادفی آن‌ها برای سلامتی انسان ضرری ندارد، اما وجود آن‌ها یکی از دلایلی است که شست‌وشوی برنج […]
عضو شورای ناظر بر نشریات دانشگاهی وزارت علوم گفت: نشریات دانشجویی به عنوان پلی میان فضای رسانه‌ای دانشگاه و فضای صنعتی، همچنین به عنوان ارتباط‌دهنده اندیشه‌ها و باورهای دانشجویی، نقش بسزایی ایفا کرده‌اند. سعید جلیلی، عضو شورای ناظر بر نشریات دانشگاهی وزارت علوم در گفت‌وگو با ایسنا، با اشاره به اهمیت نشریات دانشجویی اظهار کرد: نشریات […]
به گزارش خبرآنلاین، به نقل از ایسنا، این معامله به شرکت xAI برای آموزش چت‌بات هوش مصنوعی «گروک» (Grok) کمک خواهد کرد. ایلان ماسک که همچنین مدیریت شرکت خودروسازی تسلا و شرکت هوافضای «اسپیس ایکس» را نیز بر عهده دارد، در پستی در «ایکس» نوشت: آینده xAI و «ایکس» در هم تنیده شده است. امروز ما […]
در سال ۱۴۰۲، ایران توانست بیش از ۱۴۵ میلیون دلار از محصولات نانویی خود را به ۵۰ کشور در پنج قاره جهان صادر کند. کشورهای همسایه به‌ویژه عراق، سوریه، هند، چین و ترکیه بیشترین سهم را از این صادرات به خود اختصاص داده‌اند. رشد بیش از ۱۰۰ درصدی فروش محصولات نانویی در سال‌های اخیر و […]