តើរឿងល្អច្រើនពេកក្លាយជារឿងអាក្រក់នៅពេលណា? នោះហើយជាសំណួរ Jonathan Claussen, ជំនួយការសាស្រ្តាចារ្យនៅ នាយកដ្ឋានវិស្វកម្មមេកានិកនៃសាកលវិទ្យាល័យ Iowa Stateហើយក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវរបស់គាត់មានគោលបំណងជួយកសិករឆ្លើយនៅពេលនិយាយអំពីការប្រើប្រាស់ថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិត។ ការប្រើប្រាស់តិចអាចប៉ះពាល់ដល់ដំណាំរបស់កសិករ ខណៈដែលការប្រើប្រាស់ច្រើនពេកអាចបណ្តាលឱ្យមានទឹកហូរចូលទៅក្នុងដី ឬផ្លូវទឹក។
Claussen និងក្រុមរបស់គាត់បានបង្កើតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាជីវគីមីដែលអាចបត់បែនបាន តម្លៃទាប និងអាចប្រើប្រាស់បានដែលអាចរកឃើញថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតនៅក្នុងដី។ biosensor នេះត្រូវបានផលិតឡើងពី graphene ដែលជាភាគល្អិតណាណូដ៏រឹងមាំ និងមានស្ថេរភាព ហើយផ្តល់មតិត្រឡប់ភ្លាមៗ ផ្ទុយពីពេលវេលា និងថវិកា ដែលវានឹងត្រូវការដើម្បីផ្ញើគំរូទៅមន្ទីរពិសោធន៍ ហើយរង់ចាំលទ្ធផល។
វិទ្យាស្ថានជាតិស្បៀង និងកសិកម្មរបស់ USDA បានគាំទ្រគម្រោងជាមួយ គំនិតផ្តួចផ្តើមស្រាវជ្រាវកសិកម្ម និងអាហារ ជំនួយជាផ្នែកនៃ កម្មវិធីណាណូបច្ចេកវិទ្យា.
Biosensor ត្រូវបានផលិតដោយការបោះពុម្ពទឹកថ្នាំ graphene លើក្រដាស។ បន្ទាប់មក ឡាស៊ែរតាមដានលើទឹកថ្នាំ ដើម្បីបង្កើនចរន្តអគ្គិសនីរបស់វា ដោយការផ្សារភ្ជាប់បំណែកនៃទឹកថ្នាំ graphene ដែលបង្កើតបានជាផ្ទៃ nanostructured ដែលមានបីវិមាត្រ។
Claussen បាននិយាយថា៖ «ផ្កាទាំងនោះស្ទើរតែមើលទៅដូចជាផ្កាកុលាបដែលផុសចេញពីផ្ទៃក្រដាស។ "ពួកវាបង្កើតជាសម្ភារៈមូលដ្ឋានដើម្បីសាកល្បងដី។"
ដើម្បីធ្វើដូចនេះ biosensor ត្រូវបាន dipped ចូលទៅក្នុង slurry នៃដីនិងទឹក។ បន្ទាប់មកវាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅឧបករណ៍អានអេឡិចត្រូគីមីនៅក្នុងវាលដើម្បីធ្វើតេស្តរកថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិត។
Claussen បាននិយាយថា "វាដូចជាបន្ទះតេស្ត pH" ។ លទ្ធផលតេស្តអាចជួយកសិករយល់បានយ៉ាងឆាប់រហ័សថាតើត្រូវការថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតប៉ុន្មាន ដើម្បីរក្សាដំណាំឱ្យមានសុខភាពល្អ និងកាត់បន្ថយការខូចខាតបរិស្ថាន។ ដូចគ្នានេះផងដែរ លទ្ធផលអាចជួយកសិករឱ្យយល់ពីកន្លែងដែលត្រូវការការដោះស្រាយបរិស្ថាន ប្រសិនបើការប្រើប្រាស់ថ្នាំសម្លាប់សត្វល្អិតលើសកំណត់។
biosensor មានសក្តានុពលខ្លាំងសម្រាប់ការប្រើប្រាស់លើសពីសហគមន៍កសិកម្ម។ លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាអាចត្រូវបានបំប្លែងសម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងវិស័យជីវវេជ្ជសាស្ត្រ បរិស្ថាន ឬសុវត្ថិភាពចំណីអាហារ ដោយគ្រាន់តែផ្លាស់ប្តូរសមាសធាតុជីវសាស្ត្រដែលត្រូវបាន immobilized ពីលើវា។
Claussen បាននិយាយថា "អ្វីដែលខ្ញុំចាប់អារម្មណ៍បំផុតអំពីគម្រោងនេះគឺឥទ្ធិពលពិភពលោកពិតដែលវាអាចផ្តល់ឱ្យ" ។ "ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា graphene មិនតម្រូវឱ្យមានការប្រើប្រាស់លោហៈដ៏មានតម្លៃដែលជាធម្មតាត្រូវបានប្រើប្រាស់ដើម្បីបង្កើនដំណើរការនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាអេឡិចត្រូគីមីនោះទេ។ ដូច្នេះហើយ បច្ចេកវិទ្យា [នេះ] ពិតជាអាចត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយមហាជនសម្រាប់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលអាចបត់បែនបាន/តម្លៃទាប។
- Selina Meiners, វិទ្យាស្ថានជាតិស្បៀង និងកសិកម្ម
ប្រភព៖ USDA Blog