Senzory inšpirované točivými semenami môžu monitorovať vlhkosť pôdy
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 28. 11. 2023
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Stromy ako javory majú „plody“ známe ako samary, ktoré pozostávajú zo semena spojeného s drevitým krídlom. Vedci teraz vytvorili umelé samary, ktoré by sa dali použiť na rýchle a jednoduché sledovanie teploty pôdy zo vzduchu.
Toto senzorické zariadenie, ktoré vyvinuli výskumníci z Talianskeho technologického inštitútu (Istituto Italiano di Tecnologia - IIT) a nemeckého Leibnizovho inštitútu pre nové materiály, sa nazýva Acer i-Seed, podľa inšpirácie semena stromu Acer campestre (javor poľný). Je 3D vytlačené z rastlinného, biologicky odbúrateľného polyméru PLA (kyselina polymliečna), ktorý bol zmiešaný s malými netoxickými časticami kovov známymi ako lantanoidy.
Keď sa dávka senzorov Acer i-Seed zhodí z dronu vznášajúceho sa nad poľom, ich biologicky inšpirovaný tvar spôsobí, že sa pri páde na zem otáčajú vzduchom namiesto toho, aby padali priamo dole. Tým sa zabezpečí, že budú široko rozptýlené po celom poli. Po pristátí ich následne zosníma dron, možno by to mohol byť ten istý, ktorý ich rozmiestnil. Dron je pritom vybavený systémom fLiDAR (detekcia a meranie fluorescenčného svetla). Keď sú častice lantanoidov v i-Seeds vystavené blízkemu infračervenému svetlu vyžarovanému jednotkou fLiDAR, reagujú fluorescenciou.
Presný spôsob, akým fluoreskujú, aká je ich farba a intenzita, je určený teplotou pôdy, na ktorej ležia. To znamená, že by ich mohli „čítať“ drony lietajúce nad nimi a senzory by sa časom neškodne biodegradovali v pôde.
Vedci teraz skúmajú spôsoby, ako nechať senzorické zariadenia Acer i-Seeds prenášať ďalšie environmentálne údaje, ako je vlhkosť, CO2 a úrovne znečisťujúcich látok.
„Táto štúdia ukazuje, že napodobňovanie stratégií alebo štruktúr živých bytostí a ich replikácia v robotických technológiách sú kľúčovými prvkami na získanie inovácií s nízkym dopadom na životné prostredie, pokiaľ ide o energiu a znečistenie,“ povedala vedúca vedkyňa Barbara Mazzolai z IIT.
Článok o výskume bol nedávno publikovaný v magazíne Science Advances.
