Nowy sensor wodny

Nowy sensor wodny

Naukowcy z Cornell opracowali mikrostrumieniowe czujniki wody o wielkości małego układu krzemowego, które są sto razy bardziej czułe niż obecne na rynku urządzenia. Badacze są aktualnie w fazie badań wykorzystujących glebę, a wkrótce będą testować urządzenie przy użyciu roślin. Mają nadzieję, że uda im się doprowadzić do masowej produkcji układu, który kosztowałby docelowo zaledwie 5 dolarów.

Układ może być umieszczony w glebie lub łodydze rośliny. Za pomocą przewodów podłączany jest do karty komunikacji bezprzewodowej. Sam system pracuje w bardzo niskich temperaturach, a dzięki macierzy tego typu czujników, winiarze bądź inni plantatorzy będą mogli bardzo dokładnie sterować wilgotnością gleb, bądź ilością wody, której potrzebują uprawiane przez nich rośliny.

Czujniki korzystają z mikrofluidyki, a swój rozwój zawdzięczają Abrahamowi Stroockowi, profesorowi nadzwyczajnemu inżynierii chemicznej i biomolekularnej. Elementy posiadają niewielką wnękę, w której gromadzi się woda – następnie przedostaje się ona przez nanoporowatą membranę do łodygi rośliny lub gleby. Wymiana płynów – czyli zmiana poziomu wilgotności pozwala utrzymać ciśnienie we wnęce w równowadze, od której odchylenie mierzy czujnik.

Korzystając z czujników zamontowanych na roślinach lub w glebie, które bezprzewodowo połączone są ze sobą oraz komputerem, możliwa jest precyzyjna kontrola nawodnienia. Pozwala to osiągać lepszy wzrost roślin. Naukowcy starają się zrozumieć, w jaki sposób, wartości zbierane przez czujniki z łodyg i gleby można skorelować z efektywnym wzrostem, co pozwoli na optymalizację całej uprawy.

Zainteresowanie nowym czujnikiem wykazały już dwie firmy – Ernest and Julio Gallo Winery oraz Welch's Juice. Cornell rozmawia ponadto z firmą Pagay and Lakso nad możliwością wykorzystania czujnika w inżynierii betonu.

Cornell Center of Technology Enterprise posiada już niezbędne prawa dotyczące własności intelektualnej i patent pozwalający na komercjalizację systemu.

(rr)