可打印的传感器能监测植物缺水状况

MEMS 2017-11-14 09:23 次阅读

又忘了给你桌上的植物浇水吗?它可能很快就能发出求救信号。据麦姆斯咨询报道,麻省理工学院的工程师们发明了可以打印在植物叶子上的传感器,一旦植物处于缺水状态时,传感器就会有提示信息。麻省理工学院化学工程学院的教授同时也是是该项技术的发明者Michael Strano介绍这种技术不仅可以救活被忽视的室内盆栽植物,更重要的应用是当农作物处于危险状态时发出预警。“在农业领域,能对干旱发出最早的指示,”Strano说,“很难用其他方式得到这些信息。

你可以把传感器埋进土壤里,或通过做卫星成像和绘图,但是你永远也不能得到具体某棵植物的水分状态。”Strano已经开始与大型农业生产商合作,将这类传感器用于农作物。他认为,这项技术也可以被园丁和城市化农民所用。他认为,这可能也有助于研究人员开发新的方法来培育抗旱植物。麻省理工大学博士后Volodymyr Koman,也是该论文的主要作者。该论文于11月8日在期刊《芯片实验室》(Lab on a Chip)的网站上发表。

麻省理工学院的化学工程师发明了可以检测植物气孔开闭的传感器(来源:麻省理工学院化学工程学院)可打印的传感器当土壤变干时,植物生长速度减慢,光合活性降低,对组织产生损害。有些植物开始枯萎,但有些植物在遭受重大损害之前并不显露任何迹象。麻省理工学院发明的传感器利用了植物的气孔——叶子的水分通过其表面的小气孔蒸发。当水分从叶子中蒸发时,植物中的水压降低,从而通过叫做蒸腾作用的过程从土壤中汲取水分。

植物生物学家虽然知道气孔在阳光下开放并在黑暗中关闭,但对这种开合的动力学研究很少,因为目前还没有实时的直接测量气孔的好方法。“气孔对光、二氧化碳浓度、水分的反应机理已经为人类所知,现在我们已经能够连续监视这种反应,”Koman说,“而以前的方法无法得到这种信息。”为了制造这种传感器,麻省理工学院的研究人员使用了一种由碳纳米管制成的墨水,这种微小的空心碳管能导电,再溶解在一种被称为“十二烷基硫酸钠”的有机化合物中,并不会破坏气孔。这种墨水可以印刷在气孔上形成电路。当气孔闭合时,电路连通,电流可以通过将电路连接到万用表进行测量。当气孔开放时,电路断开,电流无法通过。这就允许了研究人员精确测量某个单孔是开放还是闭合的。

经过几天的测量,研究人员发现,在正常和干燥的条件下,需要两天时间才能发现植物的水分出现异常。他们发现,有光照后气孔大约需7分钟才会开放,当黑暗降临时,要经历53分钟才能关闭,但这些反应在干燥的条件下会发生变化。研究人员发现,当植物水分缺失时气孔开放的平均时间为25分钟,而气孔关闭的时间减少到45分钟。明尼苏达大学机械工程系副教授Michael McAlpine虽然没有参与这项研究,但他认为“这项工作是令人兴奋的。因为这提供了直接印刷电子器件在植物,并长期监测植物对环境因素(如干旱)产生的生理反应的可能性。”

干旱预警在这项研究中,研究人员在一种叫做“和平百合”的植物上对传感器进行了。之所以选择和平百合,是因为它的气孔大。为了将墨水打印到叶子上,研究人员发明了一种带有微流体通道的印刷模具。当模具被放置在叶子上时,流过通道的墨水被沉积在叶子表面。

麻省理工学院的研究小组正致力于一种新方法,只需简单地在树叶表面贴上一张“贴纸”来实现电子电路。研究人员建议,除了大型农业生产者之外,园丁和城市化农民应该对这种设备也有兴趣。“这对农业来讲意义重大。特别是随着气候的变化,将出现水资源短缺和环境温度变化的地区。”Koman说。在工作中,Strano的实验室正在探索创造传感器阵列的可能性,这可以用来探测光线,并如相机一般地捕捉图像。这项研究由美国能源部、瑞士国家科学基金会、新加坡科技研究局资助。

热门推荐

原文标题:新鲜!传感器可以监测植物缺水状况!

文章出处:【微信号:MEMSensor,微信公众号:MEMS】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
分享:

评论

相关推荐

三星为大量手机厂商生产“刘海”屏幕面板,包括供应给苹果生产iPhone X

众所周知,尽管三星为大量手机厂商生产“刘海”屏幕面板,包括供应给苹果生产iPhone X,但三星确实....

的头像 科技美学 发表于 06-25 17:24 89次 阅读
三星为大量手机厂商生产“刘海”屏幕面板,包括供应给苹果生产iPhone X

Valve新款EV2 VR控制器亮相

早在2016年,Valve首次推出了“Knuckles”控制器,以用于SteamVR。该设备仍然仅提....

发表于 06-25 15:24 8次 阅读
Valve新款EV2 VR控制器亮相

【AUTOMATICA 2018】ABB机器人宣布推出全新智能设计机器人解决方案产品组合

6月19-22日,和世界杯足球赛一样如火如荼地举行的还有一场机器人及自动化行业的盛会——德国慕尼黑国....

发表于 06-25 15:21 13次 阅读
【AUTOMATICA 2018】ABB机器人宣布推出全新智能设计机器人解决方案产品组合

发动机电控燃油供给系统的特点

因柴油机的喷射系统形式多样,因此柴油机的电控系统也形式多样,有直列泵和分配泵的可变预行程 系统,有基....

的头像 传感器技术 发表于 06-25 14:27 63次 阅读
发动机电控燃油供给系统的特点

voc传感器的应用_voc传感器

挥发性有机物 被大家简称为 voc ,一旦空中的挥发性有机物的浓度过大的话很有可能引起人体不适乃至休....

发表于 06-25 11:57 22次 阅读
voc传感器的应用_voc传感器

晶相深耕安防监控市场 抢攻基因测序芯片

晶相董事长暨总经理何新平表示,晶相主攻技术门槛高的高阶市场,在安防监控、基因测序检测两大领域皆与市场....

的头像 微流控 发表于 06-25 11:51 302次 阅读
晶相深耕安防监控市场 抢攻基因测序芯片

研究人员打造出一种能够感知疼痛和触感的电子皮肤

电子皮肤的传感器通过放置在皮肤上的电极连接到佩戴者的假体上,而且与真正的神经传递信号的方式相似。根据....

发表于 06-25 11:34 29次 阅读
研究人员打造出一种能够感知疼痛和触感的电子皮肤

工业传感器概述,根据模拟信号传感器的性能选型

4-20mA和电工标准有关,4-20mA信号制是国际电工委员会(IEC)过程控制系统用模拟信号标准。....

的头像 工控资料窝 发表于 06-25 11:06 125次 阅读
工业传感器概述,根据模拟信号传感器的性能选型

未来会是怎样一个物联网的体育世界?

体育场馆+物联网,体现在防盗报警、门禁系统、温控器、智能仪表、数字显示以及电子票务等方面。通过设备状....

的头像 工业IoT 发表于 06-25 10:51 195次 阅读
未来会是怎样一个物联网的体育世界?

称重传感器技术参数及安装方法

本文主要介绍了称重传感器技术参数及安装方法.

发表于 06-25 08:00 15次 阅读
称重传感器技术参数及安装方法

视内和视外智能视觉传感器的划分与功能

行人是路面上的高危群体。欧洲每年因交通事故受伤的行人超过15万人,致死的超过6000人。美国交通事故....

的头像 智车科技 发表于 06-24 10:06 359次 阅读
视内和视外智能视觉传感器的划分与功能

物联网的发展趋势及传感器技术与应用的方向

在近期由陕西物联网产业联盟举办的主题为“传感器与物联网构想”的专题讲座上,来自霍尼韦尔传感与物联网部....

的头像 MEMS 发表于 06-24 09:32 636次 阅读
物联网的发展趋势及传感器技术与应用的方向

日本科学家研制气味追踪机器人

多年来,警犬一直在气味嗅探这项工作上表现得很是出色。然而最近,它们遇到了越来越严重的事业危机。据外媒....

的头像 天津机器人 发表于 06-23 10:50 587次 阅读
日本科学家研制气味追踪机器人

激光传感器原理与独特性

激光传感器是利用激光技术进行测量的传感器。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器是新型测量....

的头像 传感器技术 发表于 06-22 17:27 717次 阅读
激光传感器原理与独特性

优傲机器人推出了旗舰版本e-Series 协作式机器人新品

优傲机器人公司总裁Jürgen von Hollen表示:“e-Series平台凝聚了我们多年来作为....

的头像 工控网智造工程师 发表于 06-22 16:04 1603次 阅读
优傲机器人推出了旗舰版本e-Series 协作式机器人新品

OV2741:一款全新的叠层芯片传感器,为外科手术提供最佳图像质量

2018年6月11日 –行业领先的数字图像解决方案开发商OmniVision Technologi....

发表于 06-22 12:33 77次 阅读
OV2741:一款全新的叠层芯片传感器,为外科手术提供最佳图像质量

低功耗蓝牙模块是如何作用于传感器的?

快速发展的物联网大环境及用户对智能家居系统的远程控制需求;模拟传感器和数据传感器的广泛应用,在产品设....

的头像 无线模块 发表于 06-22 10:36 110次 阅读
低功耗蓝牙模块是如何作用于传感器的?

微软新“研究模式”开发设备传感器上数据

适用于HoloLens的Windows 10 RS4版本更新中,新增的“研究模式”已经可以访问计算机....

发表于 06-22 10:36 35次 阅读
微软新“研究模式”开发设备传感器上数据

真正的超高清1.2亿像素APS-H画幅传感器120MXS首款推出

佳能近日宣布正式开售首款1.2亿像素APS-H画幅传感器120MXS,该款传感器是佳能专为安防和工业....

发表于 06-22 09:40 63次 阅读
真正的超高清1.2亿像素APS-H画幅传感器120MXS首款推出

无线模块应用于大型设备上的特色

发表于 06-22 09:04 240次 阅读
无线模块应用于大型设备上的特色

一项名为FlexMEMS的创新工艺成功开发出的柔性射频滤波器

此外,这项技术并不仅限于制造柔性射频滤波器,还可以应用于制造多种柔性微机电器件,如压力计、加速度计、....

的头像 微波射频网 发表于 06-21 16:02 323次 阅读
一项名为FlexMEMS的创新工艺成功开发出的柔性射频滤波器

RFID标签带有特殊传感器功能会是什么样子?

如今,很多零售商和生产商都使用 RFID(射频识别)标签追踪产品。RFID 标签的外观像一张贴纸,内....

的头像 物联网技术 发表于 06-21 15:32 263次 阅读
RFID标签带有特殊传感器功能会是什么样子?

用于机器人或无人机的低成本激光导航传感器设计

发表于 06-21 10:08 199次 阅读
用于机器人或无人机的低成本激光导航传感器设计

用于物联网设计的简单温度传感器平台

物联网,尤其是工业物联网 (IIoT),不仅要在很多业务部门之间产生变革性的影响,还要为嵌入式 II....

的头像 Duke 发表于 06-21 09:21 1202次 阅读
用于物联网设计的简单温度传感器平台

温度测量之基本知识详解

本文主要介绍了关于温度测量的一些基本知识详细。

发表于 06-21 09:00 55次 阅读
温度测量之基本知识详解

ST推出固件开发工具 加快物联网传感器设计进程

昨日,意法半导体推出AlgoBuilder固件开发工具,能将写代码工作从固件开发中分离出来,让用户使....

的头像 肖青梅 发表于 06-20 15:26 658次 阅读
ST推出固件开发工具 加快物联网传感器设计进程

Allegro 齿轮齿传感器IC迎来新里程碑

美国新罕布什尔州曼彻斯特市 – Allegro MicroSystems, LLC(以下简称Alle....

的头像 人间烟火123 发表于 06-20 15:20 552次 阅读
Allegro 齿轮齿传感器IC迎来新里程碑

无人驾驶汽车需要哪些基础技术支持呢?

激光雷达采用主动测距法,接收到的是物体反射回来的激光脉冲,激光雷达直接测量被测物体到雷达的距离,与立....

的头像 Imagination Tech 发表于 06-20 15:08 231次 阅读
无人驾驶汽车需要哪些基础技术支持呢?

能够提供77GHz雷达芯片的厂商有哪些?是否有一些国产力量在其中?

不同车型,也会因为高中低配置在传感器数量上进行增减(比如未来79GHz替代目前的24GHz,增加后向....

的头像 高工智能汽车 发表于 06-20 10:31 378次 阅读
能够提供77GHz雷达芯片的厂商有哪些?是否有一些国产力量在其中?

汽车电子感知器件测试的方向

传感器S2是采用了由二氧化锡(SnO2)做成的气体传感器,它对甲烷(CH4),丙烷(C3H8)或一氧....

的头像 汽车电子设计 发表于 06-20 09:08 650次 阅读
汽车电子感知器件测试的方向

解决这三个问题就是真正的自动驾驶

按定位技术原理不同可分为三类。第一类,基于信号的定位,代表就是GNSS定位,即全球导航卫星系统;第二....

的头像 智车科技 发表于 06-19 17:03 357次 阅读
解决这三个问题就是真正的自动驾驶

新款VLS-128传感器安装到Chrysler Pacifica车辆上

Voyage公司大家应该很熟悉了,它于2017年初成立,脱胎于在线教育公司Udacity,目前在硅谷....

的头像 智车科技 发表于 06-19 16:57 663次 阅读
新款VLS-128传感器安装到Chrysler Pacifica车辆上

一种使用纳米网状物和无线模块的皮肤传感器

此次开发的另一特点是:实现了橡胶基板的持久耐用性。使用LED等硬性电子部品和具有收缩性的软性配线材料....

的头像 CINNO 发表于 06-19 16:47 288次 阅读
一种使用纳米网状物和无线模块的皮肤传感器

为什么我们要坚定的向美国学习?真正的美国制造,你了解多少?

美国制造业目前结构的优化程度是超出大家想象的,石油煤炭这种依赖资源的产业占比很低,消耗能源的汽车产业....

的头像 机器人大讲堂 发表于 06-19 15:41 403次 阅读
为什么我们要坚定的向美国学习?真正的美国制造,你了解多少?

盘点一下那些应用在足球比赛和训练中的“黑”科技

2014年巴西世界杯采用的是德国一家名为GoalControl的公司开发的球门线技术系统,每套系统耗....

的头像 传感器技术 发表于 06-19 14:28 651次 阅读
盘点一下那些应用在足球比赛和训练中的“黑”科技

中国无人艇在未来海上军事行动中大显身手的潜力

水面无人艇主要用于执行危险以及不适于有人船只执行的任务,一旦配备先进的控制系统、传感器系统、通信系统....

的头像 新智元 发表于 06-19 14:09 365次 阅读
中国无人艇在未来海上军事行动中大显身手的潜力

自动泊车系统(APS)详细介绍

要实现正确的自动泊车,那么车辆就必须自动完成两项重要工作。第一,就是能够准确识别出可用车位。这里包括....

的头像 智车科技 发表于 06-19 09:46 911次 阅读
自动泊车系统(APS)详细介绍

纳芯微推出面向物联网应用的信号调理电路,满足物联网需求

王升杨表示,物联网发展了这么多年,但信号传输方面有一些问题仍然没有解决好。传感器前端大部分采用了工业....

发表于 06-19 09:33 410次 阅读
纳芯微推出面向物联网应用的信号调理电路,满足物联网需求

基于LRR和SRR的毫米波感知系统的GM的L1的系统架构

具备功能安全与网络安全双模块,从两个层面保证系统的安全性。系统拥有两个EOCM模块,实时进行互相备份....

的头像 汽车电子设计 发表于 06-19 09:32 707次 阅读
基于LRR和SRR的毫米波感知系统的GM的L1的系统架构

矽睿科技:新推出6轴IMU芯片QMI8610,性能还要优于欧美厂商

中国IC创新高峰论坛中,来自上海矽睿科技有限公司(QST)的高级总监范翔介绍了公司最新推出的集成预处....

发表于 06-19 08:29 82次 阅读
矽睿科技:新推出6轴IMU芯片QMI8610,性能还要优于欧美厂商

智能织物改变传统医疗保健,技术交叉融合支持

人口老龄化的趋势已经被媒体广泛报道,全球人口出生率持续下降加快了老龄化。这些趋势共同意味着未来几十年....

发表于 06-19 08:18 232次 阅读
智能织物改变传统医疗保健,技术交叉融合支持

如何应用物联网技术对工厂环境安全监测的详细资料概述

为防止企业营运中断,通过信息整合,加强工厂自动化与环境安全监测,如导入厂务监控系统,针对各种工业设施....

的头像 重庆物联网 发表于 06-18 12:48 445次 阅读
如何应用物联网技术对工厂环境安全监测的详细资料概述

DxOMark:P20所采用的三摄技术明年将会得到普及

既然不能在传感器上做提升,手机厂商就开始在镜头数量上做文章,于是就出现了一个镜头负责背景虚化一颗镜头....

的头像 摄像头观察 发表于 06-16 16:26 503次 阅读
DxOMark:P20所采用的三摄技术明年将会得到普及

比亚迪又一新品图像传感器占据穿戴市场80%份额

比亚迪全新QVGA产品BF3A02CS于4月份正式上市,该款图像传感器是目前国内最小1/15英寸8万....

发表于 06-15 17:16 61次 阅读
比亚迪又一新品图像传感器占据穿戴市场80%份额

请问电流传感器怎么用_电流传感器elecfans Mall优势?

发表于 06-15 15:29 92次 阅读
请问电流传感器怎么用_电流传感器elecfans Mall优势?

OPPO Find X已经进入发布倒计时,疑似正面照曝光

而根据工信部此前公布的参数以及官方宣传海报透露的信息来看,OPPO Find X将会配备6.4英寸A....

的头像 扩展触控快讯 发表于 06-15 15:26 2037次 阅读
OPPO Find X已经进入发布倒计时,疑似正面照曝光

最新传感器技术:可以检测车内的心跳

2016年,德国弗劳恩霍夫研究所的研究人员与大众汽车集团研究公司,博世和伟世通合作开发了一款智能汽车....

的头像 芯片街icstreet.com 发表于 06-15 13:45 500次 阅读
最新传感器技术:可以检测车内的心跳

番茄互联网帮助验证区块链对其他行业的适用性

ADI公司同Gouillart一道为新英格兰地区的番茄区块链建立了一个试点生态系统。团队负责人已经招....

的头像 电机控制设计加油站 发表于 06-15 09:50 819次 阅读
番茄互联网帮助验证区块链对其他行业的适用性

Refactor Fitness发布多功能GPS骑行记录仪RF-1

骑行记录仪通过结合加速度计和高度计的梯度数据,以及气压计的空气密度数据,该设备甚至能够准确预估骑行者....

的头像 MEMS 发表于 06-14 16:17 784次 阅读
Refactor Fitness发布多功能GPS骑行记录仪RF-1

索尼在内地发布了Xperia XZ2 Premium,这款手机如何?

高规格组分包括5.8英寸的4K HDR显示屏,尺寸比之前的4K HDR显示屏大11%,且亮度提升30....

的头像 科技美学 发表于 06-14 15:53 1130次 阅读
索尼在内地发布了Xperia XZ2 Premium,这款手机如何?

通过卫星获取的夜间灯光图来衡量区域经济发展状况

据英国广播公司(BBC)报道,经济学家近来找到一种新方法——通过卫星获取的夜间灯光图来衡量区域经济发....

的头像 华强LED网 发表于 06-14 14:42 520次 阅读
通过卫星获取的夜间灯光图来衡量区域经济发展状况

新型传感器系统无需红外光谱仪便能识别分子

科学家开发了一款紧凑型、高灵敏度纳米光子传感器系统,无需使用传统的光谱学技术便能识别分子的特征吸收。

的头像 MEMS 发表于 06-14 14:17 490次 阅读
新型传感器系统无需红外光谱仪便能识别分子

自动驾驶常用传感器概要介绍

自动驾驶技术涉及的环境感知传感器主要包括视觉类摄像机(包括单目、双目立体视觉、全景视觉及红外相机)和....

的头像 RFsister创客射频空间 发表于 06-14 11:21 408次 阅读
自动驾驶常用传感器概要介绍

请问永磁同步电机无速度传感器程序DUBUG出错应该怎么解决?

发表于 06-14 08:27 154次 阅读
请问永磁同步电机无速度传感器程序DUBUG出错应该怎么解决?

请问DSP28035自制板无法烧写出现错误501是为什么?如何解决?

发表于 06-14 02:57 76次 阅读
请问DSP28035自制板无法烧写出现错误501是为什么?如何解决?

ms5803-01ba压力传感器

发表于 06-11 21:49 315次 阅读
ms5803-01ba压力传感器

用ST公司的传感器和源码添加C文件编译时,出现以下错误,请问这是什么原因?

发表于 06-07 00:21 92次 阅读
用ST公司的传感器和源码添加C文件编译时,出现以下错误,请问这是什么原因?

用于称重传感器测量或In的差分ADC 放大器?

发表于 06-06 17:49 261次 阅读
用于称重传感器测量或In的差分ADC 放大器?

假如有一个传感器,每次读取的时间远大于320us假设读取时间为5ms,请问该怎么做才能保证读取过程不被打断呢?

发表于 06-06 06:57 108次 阅读
假如有一个传感器,每次读取的时间远大于320us假设读取时间为5ms,请问该怎么做才能保证读取过程不被打断呢?

把YL-69土壤湿度传感器的电阻值转换成了电压值,为什么进入ADC0832的电压是0到5V?电容的作用是什么?

发表于 05-30 10:56 547次 阅读
把YL-69土壤湿度传感器的电阻值转换成了电压值,为什么进入ADC0832的电压是0到5V?电容的作用是什么?