Grafen-sensor kan føre til planter med mindre behov for vanding
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Grafen-sensor kan føre til planter med mindre behov for vanding

Forskerne kalder de små sensorer af grafen for 'plante-tattoveringer.' Illustration: Liang Dong/Iowa State University

Forskere fra Iowa State University i USA har opfundet en sensor baseret på grafen, som kan måle, hvor lang tid det tager to forskellige slags majsplanter at flytte vand fra rødderne til de laveste blade og derefter til de øvre blade. Grafen-sensoren sættes på planten med tape.

»Med et værktøj som det her kan vi begynde at forædle planter, der er mere effektive til at bruge vand,« siger planteforsker Patrick Schnable fra universitetet til EurekAlert.

»Det er spændende. Vi kunne ikke gøre det før. Men når vi først har målt noget, kan vi begynde at forstå det.«

Forskningsresultatet er offentliggjort i en artikel i ​​tidsskriftet Advanced Materials Technologies, og i spidsen for projektet står Liang Dong, som er professor i elektronik og datalogi ved universitetet.

»Vi prøver at skabe sensorer, der er billigere og stadig yder højt,« siger han.

Lavet af tape

For at opnå dette har forskerne udviklet en proces, der kan fabrikere komplicerede mønstre af grafen på tape. Det første skridt i processen er at skabe de ønskede mønstre på en blok af polymer, enten ved at forme materialet eller benytte 3D-print.

Forskerne tilføjer en grafen-opløsning til blokken, som udfylder de skabte mønstre. Ved hjælp af tape fjernes det overskydende grafen. Endelig benyttes en anden stribe tape til at trække grafen-mønstret op, hvorefter sensoren er færdiggjort.

Processen kan skabe præcise mønstre, som kun er fem mikrometer brede, eller omkring en tyvendedel af diameteren af et menneskehår. De små dimensioner forøger sensorens følsomhed.

»Fabrikationsprocessen er ganske simpel. Man bruger bare tape til at fremstille disse sensorer. Omkostningerne er få cent,« forklarer Liang Dong.

I forbindelse med studier af planter er sensorerne fremstillet af grafenoxid, som er meget følsomt over for vanddamp. Tilstedeværelsen af vanddamp ændrer ledningsevnen i materialet, og det kan kvantiseres til præcise målinger af udsendelsen af vanddamp fra et blad.

Plante-sensorerne er testet med positivt udbytte både i laboratoriet og på forsøgsmarker.

»Ideen om bærbare sensorer til planter er helt ny. Og plante-sensorerne er så små, at de kan detektere transpiration fra planter uden at påvirke plantevækst eller produktion af afgrøder,« fortæller Dong.

Teknologien kan også åbne en vej mod en bred vifte af anvendelser såsom sensorer til biomedicinsk diagnostik, måling af strukturel integritet i bygninger, miljømålinger og til at teste afgrøder for sygdomme eller pestcider.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Måle det? Altså hvordan måles det?
Er det en spændingsmåling eller en strømmåling?
Påføres en puls eller en frekvens? (Hvorefter en respons måles)
Eller benyttes en målebro?
Hvem ved hvordan måleudstyr skal tilsluttes dette tape?

  • 1
  • 0

"In the case of plant studies, the sensors are made with graphene oxide, a material very sensitive to water vapor. The presence of water vapor changes the conductivity of the material, and that can be quantified to accurately measure transpiration (the release of water vapor) from a leaf."

herefter må du selv bestemme hvordan du vil måle ændringen i konduktiviteten, men det er mere eller mindre simpelt afhængigt af, hvilket måle princip du vil bruge.

  • 1
  • 0

EU finansierer jo i øjeblikket deres Graphen flagskib med en milliard euro. Er der allerede kommet noget ud af det?
Det er jo lidt interessant at denne dims kommer fra USA. Er amerikanerne bare bedre i at komme i medierne, eller har flagskibet kun lige sat dig i gang?

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten