පාංශු විද්‍යාව පිළිබඳ ආචාර්ය උපාධිධාරියෙකු වන ෂුඕහාඕ කායි, විස්කොන්සින්-මැඩිසන් හැන්කොක් කෘෂිකාර්මික පර්යේෂණ ස්ථානයේ පසෙහි විවිධ ගැඹුරකදී මිනුම් ගැනීමට ඉඩ සලසන බහුකාර්ය සංවේදක ස්ටිකරයක් සහිත සංවේදක දණ්ඩක් තබයි.
MADISON - විස්කොන්සින්-මැඩිසන් විශ්ව විද්‍යාලයේ ඉංජිනේරුවන් විසින් පොදු විස්කොන්සින් පස වර්ගවල නයිට්‍රේට් අඛණ්ඩව, තත්‍ය කාලීනව නිරීක්ෂණය කළ හැකි අඩු වියදම් සංවේදක නිපදවා ඇත. මෙම මුද්‍රිත විද්‍යුත් රසායනික සංවේදක ගොවීන්ට වඩාත් දැනුවත් පෝෂක කළමනාකරණ තීරණ ගැනීමට සහ ආර්ථික ප්‍රතිලාභ අත්කර ගැනීමට උපකාරී වේ.
"අපගේ සංවේදක මගින් ගොවීන්ට ඔවුන්ගේ පසෙහි පෝෂණ තත්ත්වය සහ ඔවුන්ගේ ශාකවලට ලබා ගත හැකි නයිට්‍රේට් ප්‍රමාණය පිළිබඳව වඩා හොඳ අවබෝධයක් ලබා දිය හැකි අතර, ඔවුන්ට සැබවින්ම අවශ්‍ය පොහොර ප්‍රමාණය වඩාත් නිවැරදිව තීරණය කිරීමට උපකාරී වේ," හාවඩ් විශ්ව විද්‍යාලයේ සහකාර මහාචාර්ය ජෝසප් ඇන්ඩෲස් පැවසීය. මෙම අධ්‍යයනය මෙහෙයවනු ලැබුවේ විස්කොන්සින්-මැඩිසන් විශ්ව විද්‍යාලයේ යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරු පාසල විසිනි. "ඔවුන් මිලදී ගන්නා පොහොර ප්‍රමාණය අඩු කළ හැකි නම්, විශාල ගොවිපල සඳහා පිරිවැය ඉතිරිකිරීම් සැලකිය යුතු විය හැකිය."
නයිට්‍රේට් බෝග වර්ධනය සඳහා අත්‍යවශ්‍ය පෝෂකයකි, නමුත් අතිරික්ත නයිට්‍රේට් පසෙන් කාන්දු වී භූගත ජලයට ඇතුළු විය හැකිය. මෙම ආකාරයේ දූෂණය දූෂිත ළිං ජලය පානය කරන පුද්ගලයින්ට හානිකර වන අතර පරිසරයට හානිකර වේ. පර්යේෂකයන්ගේ නව සංවේදකය නයිට්‍රේට් කාන්දු වීම නිරීක්ෂණය කිරීමට සහ එහි හානිකර බලපෑම් අවම කිරීම සඳහා හොඳම භාවිතයන් සංවර්ධනය කිරීමට කෘෂිකාර්මික පර්යේෂණ මෙවලමක් ලෙසද භාවිතා කළ හැකිය.
පසෙහි නයිට්‍රේට් නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා වත්මන් ක්‍රම ශ්‍රමය වැය වන, මිල අධික වන අතර තත්‍ය කාලීන දත්ත සපයන්නේ නැත. මුද්‍රිත ඉලෙක්ට්‍රොනික විශේෂඥ ඇන්ඩෲස් සහ ඔහුගේ කණ්ඩායම වඩා හොඳ, අඩු වියදම් විසඳුමක් නිර්මාණය කිරීමට කටයුතු කළේ එබැවිනි.
මෙම ව්‍යාපෘතියේ දී, පර්යේෂකයන් තුනී පටල විද්‍යුත් රසායනික සංවේදක වර්ගයක් වන පොටෙන්ටියෝමිතික සංවේදකයක් නිර්මාණය කිරීම සඳහා ඉන්ක්ජෙට් මුද්‍රණ ක්‍රියාවලියක් භාවිතා කළහ. ද්‍රව ද්‍රාවණවල නයිට්‍රේට් නිවැරදිව මැනීම සඳහා පොටෙන්ටියෝමිතික සංවේදක බොහෝ විට භාවිතා වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම සංවේදක සාමාන්‍යයෙන් පාංශු පරිසරවල භාවිතයට සුදුසු නොවේ, මන්ද විශාල පාංශු අංශු සංවේදක සීරීමට සහ නිවැරදි මිනුම් වළක්වා ගත හැකිය.
"අපි විසඳීමට උත්සාහ කළ ප්‍රධාන අභියෝගය වූයේ මෙම විද්‍යුත් රසායනික සංවේදක කටුක පාංශු තත්වයන් තුළ නිසි ලෙස ක්‍රියා කිරීමට සහ නයිට්‍රේට් අයන නිවැරදිව හඳුනා ගැනීමට ක්‍රමයක් සොයා ගැනීමයි," ඇන්ඩෲස් පැවසීය.
කණ්ඩායමේ විසඳුම වූයේ සංවේදකය මත පොලිවයිනයිලයිඩීන් ෆ්ලෝරයිඩ් තට්ටුවක් තැබීමයි. ඇන්ඩෲස්ට අනුව, මෙම ද්‍රව්‍යයට ප්‍රධාන ලක්ෂණ දෙකක් ඇත. පළමුව, එහි නැනෝමීටර 400 ක් පමණ ප්‍රමාණයේ ඉතා කුඩා සිදුරු ඇති අතර එමඟින් පාංශු අංශු අවහිර කරමින් නයිට්‍රේට් අයන හරහා ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි. දෙවනුව, එය ජලාකර්ෂණීය වේ, එනම්, එය ජලය ආකර්ෂණය කර ස්පොන්ජියක් මෙන් අවශෝෂණය කරයි.
"එබැවින් ඕනෑම නයිට්‍රේට් බහුල ජලය අපගේ සංවේදක තුළට වඩාත් කැමති ලෙස කාන්දු වනු ඇත, එය සැබවින්ම වැදගත් වන්නේ පස ද ස්පොන්ජියක් වැනි වන අතර ඔබට එම ජල අවශෝෂණය ලබා ගත නොහැකි නම් සංවේදකයට ඇතුළු වන තෙතමනය අනුව සටන පරාජය වනු ඇත. පාංශු විභවය," ඇන්ඩෲස් පැවසීය. "පොලිවයිනයිලයිඩීන් ෆ්ලෝරයිඩ් ස්ථරයේ මෙම ගුණාංග අපට නයිට්‍රේට් බහුල ජලය නිස්සාරණය කිරීමට, සංවේදක මතුපිටට ලබා දීමට සහ නයිට්‍රේට් නිවැරදිව හඳුනා ගැනීමට ඉඩ සලසයි."
පර්යේෂකයන් ඔවුන්ගේ ප්‍රගතිය 2024 මාර්තු මාසයේදී Advanced Materials Technology සඟරාවේ ප්‍රකාශයට පත් කරන ලද පත්‍රිකාවක විස්තර කර ඇත.
කණ්ඩායම විස්කොන්සින් හා සම්බන්ධ විවිධ පස් වර්ග දෙකක් මත ඔවුන්ගේ සංවේදකය පරීක්ෂා කළහ - ප්‍රාන්තයේ උතුරු-මැද ප්‍රදේශවල බහුලව දක්නට ලැබෙන වැලි සහිත පස් සහ නිරිතදිග විස්කොන්සින්හි බහුලව දක්නට ලැබෙන රොන්මඩ සහිත ලෝම - සහ සංවේදක නිවැරදි ප්‍රතිඵල ලබා දෙන බව සොයා ගත්හ.
පර්යේෂකයන් දැන් ඔවුන්ගේ නයිට්‍රේට් සංවේදකය "සංවේදක ස්ටිකරයක්" ලෙස හඳුන්වන බහුකාර්ය සංවේදක පද්ධතියකට ඒකාබද්ධ කරමින් සිටින අතර, එහි විවිධ වර්ගයේ සංවේදක තුනක් නම්‍යශීලී ප්ලාස්ටික් මතුපිටක් මත ඇලවුම් ආධාරකයක් භාවිතයෙන් සවි කර ඇත. ස්ටිකර්වල ආර්ද්‍රතාවය සහ උෂ්ණත්ව සංවේදක ද අඩංගු වේ.
පර්යේෂකයන් විසින් කණුවකට සංවේදක ස්ටිකර් කිහිපයක් සවි කර, ඒවා විවිධ උසින් තබා, පසුව කණුව පසෙහි වළලනු ඇත. මෙම සැකසුම ඔවුන්ට විවිධ පාංශු ගැඹුරකදී මිනුම් ගැනීමට ඉඩ සැලසීය.
"විවිධ ගැඹුරකදී නයිට්‍රේට්, තෙතමනය සහ උෂ්ණත්වය මැනීමෙන්, අපට දැන් නයිට්‍රේට් කාන්දු වීමේ ක්‍රියාවලිය ප්‍රමාණනය කළ හැකි අතර නයිට්‍රේට් පස හරහා ගමන් කරන ආකාරය තේරුම් ගත හැකිය, එය මීට පෙර කළ නොහැකි විය," ඇන්ඩෲස් පැවසීය.
2024 ගිම්හානයේදී, සංවේදකය තවදුරටත් පරීක්ෂා කිරීම සඳහා විස්කොන්සින්-මැඩිසන් විශ්ව විද්‍යාලයේ හැන්කොක් කෘෂිකාර්මික පර්යේෂණ ස්ථානයේ සහ ආර්ලින්ටන් කෘෂිකාර්මික පර්යේෂණ ස්ථානයේ පසෙහි සංවේදක දඬු 30ක් තැබීමට පර්යේෂකයෝ සැලසුම් කරති.
පළ කිරීමේ කාලය: ජූලි-09-2024