Khoa học nông nghiệp

Cảm biến graphene nhận biết cây trồng thiếu nước (31/01/2018)

Khi trồng một giống cây mới cần ít nước, cần phải biết rõ lượng nước cần tưới cho cây đó. Các nhà khoa học tại Đại học Bang Iowa đã sử dụng một phương pháp tiếp cận mới lạ để xác định vấn đề trên, họ chế tạo các cảm biến ẩm với graphene dưới dạng một dải băng dính có thể dán lên lá cây.

Graphene là những nguyên tử cacbon gắn với nhau theo mô hình tổ ong, tạo thành tấm có độ dày bằng một nguyên tử. Một trong những đặc điểm của nó là tính dẫn điện cao.

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một dải các khuôn mẫu răng cưa trên một khối polymer, sau đó đổ dung dịch lỏng có chứa graphene vào những khía răng cưa. Khi dung dịch khô lại sẽ thu được một dải băng dính có thể tách ra, graphene dính liền với dải băng sẽ được kéo theo.

Theo các tác giả, quy trình này khá đơn giản, và sản xuất các dải băng dính cảm biến như trên không hề tốn kém.

Khi một dải băng dính được dán lên lá cây, tính chất dẫn điện của graphene bị tác động bởi sự bay hơi nước tự nhiên từ chiếc lá đó. Những thay đổi trong độ dẫn điện có thể đo được, để xác định độ thoát nước (bay hơi) của lá. Số liệu càng thay đổi có nghĩa là cây sử dụng nhiều nước hơn.

Công nghệ mới đã được thử nghiệm thành công trên thực địa với cây trồng thử nghiệm là cây ngô.

Khái niệm cảm biến điện tử đeo được trên cây trồng là hoàn toàn mới, và những cảm biến cho cây rất nhỏ, có thể phát hiện được sự thoát hơi nước của cây mà không làm ảnh hưởng đến sự phát triển của cây hay quá trình sinh sản phát triển quả, hạt.

Nguồn: N.K.L (NASATI)

Cập nhật ngày 25/01/2018