植物也有可穿戴智能設備了?
可穿戴的智能設備越來越普及,如今,就連植物也配置相應的設備了。就是說,植物“渴”了,也可以透過智能設備表達出來。
為了更早地檢測到水分流失,由雷納托 · 利馬領導的巴西納米技術國家實驗室的研究人員創建了一種可穿戴的植物葉子感測器。該系統將資料無線傳輸到智能手機應用程式,允許遠端管理花園和農作物的乾旱壓力。
一些智能手錶現在通過貼在皮膚上的電極來監測佩戴者心臟的活動,由於許多設備可以無線共用收集到的資料,醫生可以遠端監控和評估患者的健康狀況。同樣地,植物可穿戴設備可以幫助農民和園丁遠端監測植物的健康狀況,包括葉片水分含量——新陳代謝和乾旱壓力的關鍵標誌。
此前,研究人員為此目的開發了金屬電極,但電極存在附着問題,從而降低了資料的準確性。因此,研究人員創造了兩種類型的電極:一種由鎳製成,沉積在狹窄的波浪狀圖案中,另一種由部分燒焦的紙切割而成,並塗有蠟質薄膜。當研究小組用透明膠帶將兩個電極貼在分離的大豆葉子上時,鎳基電極表現更好,當葉子變乾時產生更大的信號。金屬薄膜在風中的附着力也更強,這可能是因為金屬薄膜的薄波浪狀設計允許更多的膠帶與葉子表面連接。隨後,研究人員創建了一種帶有金屬電極的植物可穿戴設備,並將其連接到溫室中的活植物上。
該設備將資料無線共用到智能手機應用程式和網站,並且一種簡單、快速的機器學習技術成功地將這些資料轉換為水分損失百分比。研究人員表示,監測葉子的水分含量可以間接提供有關接觸害蟲和有毒物質的資訊。
由於植物可穿戴設備在室內提供可靠的資料,他們現在計劃在室外花園和農作物上測試這些設備,以確定何時需要給植物澆水,從而可能節省資源並提高產量。有關新感測器的詳細資訊已經發表在《ACS Applied Materials & Interfaces
》雜誌上。
水 登