Arannyal mérik a talaj szennyezettségét

A Tomski Politechnikai Egyetem kutatóinak, valamint cseh kollégáiknak köszönhetően a mezőgazdasági termelők már gyorsan képesek lesznek elemezni a földterületek kémiai összetételét egy új készülék segítségével. Ez az eszköz lehetővé teszi, hogy a talajba juttatott növényvédő szereket online meg tudjuk figyelni, ezáltal megakadályozható a túl magas vegyi anyag dózis használata.

A kutatók szerint az élelmiszerbiztonság globális szintű kihívás, hiszen nem csak a termelési folyamatot és a terméket szükséges ellenőrizni, hanem a növényvédő szerek felhasználását is.

A Tomski Politechnikai Egyetem szakértői a Prágai Kémiai és Technológiai Egyetem kollégáival együtt kifejlesztettek egy olyan érzékelőt, amely valós időben érzékeli a talajban található peszticideket. Ennek segítségével a gazdák folyamatosan képesek nyomon követni a növényvédő szerek koncentrációját a talajban, aminek köszönhetően könnyebben tudják adagolni a továbbiakban szükséges dózisokat. Pavel Postnikov, a TPU Vegyészeti és Biomedicinális Technológiai Kutatóiskola egyetemi docense elárulta, hogy az érzékelők optikai szálból készültek, amelyek az adatokat fényimpulzusok formájában továbbítják.

„Eltávolítottuk a rost burkolatának egy töredékét, majd magnetron porlasztással felhasználtuk a legfinomabb, aktív 20 nanométeres aranyréteget. Ott jön létre a felszíni plazmonrezonancia hatása - az analitikai jel forrása ”- magyarázta a TPU szakértője az Agroxxi oldalának.

A szakértő kifejtette, hogy a rezonanciának köszönhetően a szálakban lévő aranyréteg fényt bocsát ki, a száloptika az adatokat továbbítja egy számlálóhoz, amelyben az érkező jelek száma arányos a növényvédő szer tartalommal. A peszticid molekuláit egy speciális fémorganikus keret segítségével lehet megszámolni, amelyet az arany felületén hoznak létre. Egy megfelelő méretű sejtekkel rendelkező rács csak a peszticid molekulákat engedi átjutni az aranyrétegbe.

A jövőben már ez egy teljesen hétköznapi technológiának fog számítani, így folyamatosan leolvasható lesz például a rovarirtók jelenléte a talajban, és mindezt egy hordozható készüléken keresztül figyelhetjük meg.

A készítők szerint ezen érzékelő legfőbb előnye, hogy könnyen előállítható, mivel olyan anyagokból készül, amelyek könnyen elérhetőek, elég érzékeny a pontos működéshez, és folyamatosan képes működni, így valós idejű adatokkal dolgozhatnak a gazdák. A kutatók célja az, hogy egy olyan eszközt teremtsenek, amely lehetővé teszi az intelligens gazdaság fejlődését a jövőben.