جمعه, ۱۲ آذر ۱۴۰۰
»   علمی  »   ساخت برچسب قابل نصب بر روی گیاهان که بیماری ها و تنش های گیاه را تشخیص می دهد
۱۷ مهر ۱۴۰۰ , ساعت ۲۰:۵۰

ساخت برچسب قابل نصب بر روی گیاهان که بیماری ها و تنش های گیاه را تشخیص می دهد

دانشمندان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی برچسبی را ساخته اند که قابلیت نصب شدن غیرمهاجم بر روی گیاهان را دارد و می تواند بطور مستمر وضعیت سلامت گیاه و بیماری ها و استرس های آن را تحت نظر بگیرد.

دانشمندان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی برچسبی را ساخته اند که قابلیت نصب شدن غیرمهاجم بر روی گیاهان را دارد و می تواند بطور مستمر وضعیت سلامت گیاه و بیماری ها و استرس های آن را تحت نظر بگیرد.

این برچسب مجهز به انواع سنسورها (حسگرها) است که قادر به اندازه گیری میزان ترکیبات آلی فرار (VOCs) متصاعد شده از گیاه هستند.

گیاهان در شرایط مختلف، انواع ترکیبات آلی فرار (VOCs) از خود متصاعد می کنند. با بررسی ترکیبات متصاعد شده از گیاهان در زمان استرس و بیماری، سنسورهای نصب شده می توانند بیماری یا تنش یا عارضه ای که گیاه به آن مبتلا است را تشخیص بدهند.

این برچسب به طول ۲۰ میلی متر بوده و از ماده انعطاف پذیری ساخته شده که روی آنها سنسورهای بر پایه گرافین و نانوسیم های نقره ای انعطاف پذیر قرار گرفته اند.

حسگرها با لیگاندهای شیمیایی متعددی پوشش داده شده اند که به وجود VOC ها واکنش نشان داده و امکان شناسایی و اندازه گیری آنها را در گازهای متصاعد شده از برگ های گیاه فراهم می سازند.

نمونه اولیه ساخته شده توسط این دانشمندان برای تشخیص دو نوع عارضه در گیاه گوجه فرنگی به کار گرفته شد: آسیب فیزیکی و آلودگی به بیماری بلایت (Ph. infestans) .

تشخیص تغییرات VOC ناشی از آسیب فیزیکی در مدت ۱ تا ۳ ساعت انجام شد اما تشخیص آلودگی گیاه به بیماری بلایت مدت بیشتری طول کشید و ۳ تا ۴ روز بعد از آلوده سازی گیاه تغییرات VOC گیاه توسط سنسورها ثبت شد.

نمونه تولید شده قادر به ذخیره سازی اطلاعات مربوط به نظارت بر وضعیت سلامتی گیاه است اما سازندگان امیدوارند تا نمونه های آینده قابلیت انتقال بی سیم یا وایرلس داده ها را هم داشته باشند.

در حال حاضر تشخص بیماری ها و تنش های گیاهان به نمونه برداری از گیاه و انجام بررسی های آزمایشگاهی وابسته است که مستلزم صرف زمان بوده و با تاخیر انجام می گیرد.

با استفاده از این ابزار کشاورزان نیازمند مراجعه به آزمایشگاه و انتظار کشیدن برای دریافت نتیجه آزمایش و بررسی نخواهند بود و در عین حال تشخیص عارضه یا بیماری، صرفا وابسته به بررسی علایم ظاهری بیماری نخواهد بود.

.

مقاله مربوطه:

ُReal-time monitoring of plant stresses via chemiresistive profiling of leaf volatiles by a wearable sensor; Matter, VOLUME 4, ISSUE 7, JULY 07, 2021; Zheng Li et al.

https://doi.org/10.1016/j.matt.2021.06.009

.

سنسور

مطالب مرتبط

0 Comments

No Comment.

  • آخرین مطالب

  • برچسب ها