Egy nemrég kifejlesztett szenzor nemcsak figyeli a termőtalaj állapotát, hanem lebomlás után trágyaként is hasznosul. A gazdák pontosabb adatokat kapnak, miközben csökken az elektronikai hulladék.
Glasgow-i mérnökök a Łukasiewicz Mikroelektronikai és Fotonikai Intézet kutatóival együttműködve fejlesztettek ki egy új típusú mezőgazdasági érzékelőt, amely biológiailag lebomlik. A szenzor olyan anyagokból áll, amelyek a lebomlás után növényi tápanyagokká alakulnak, így trágyaként segítik a termények növekedését.
„Jelenleg a világ elektronikai eszközeinek körülbelül 80 százaléka kerül közvetlenül a hulladéklerakókba, ha elérték az élettartamuk végét. Ez súlyos környezeti és közegészségügyi problémákat okoz a bennük található mérgező anyagok miatt, úgyhogy sürgősen fenntarthatóbbá kell tennünk a digitális mezőgazdaságot is” – érvelt a kutatás mellett Jeff Kettle professzor, a Glasgowi Egyetem kutatója.
Az új szenzor a növények egészségét monitorozza, miközben hagyományos elektronikai eszközökkel kombinálva működik. A kutatók szerint ez a moduláris megoldás csökkenti az elektronikai hulladék mennyiségét és javítja a már meglévő rendszerek újrafelhasználhatóságát.
A digitális mezőgazdaság egy olyan technológiai megközelítés, amely hálózatba kapcsolt szenzorokkal követi nyomon a növények környezetét és növekedését. Az eddig használt szenzorok többsége azonban nem újrahasznosítható anyagokból készült. A skót kutatók ACS Applied Electronic Materials folyóiratban megjelent tanulmánya erre a problémára kínál megoldást azzal, hogy bemutatja, hogyan ötvözték a biológiailag lebomló tapaszt egy gyufásdoboz méretű, újrafelhasználható elektronikai modullal.
A szenzor előállítása szitanyomással történik, amely egy olcsó és alacsony energiaigényű gyártási folyamat. A vezető rétegek grafén-szén tintával kerülnek rá egy biológiailag lebomló polimer hordozóra, amire pedig egy molibdén-diszulfidból készült érzékelőréteg épül. Az így készült eszközök teljes mértékben lebomlanak és növényi tápanyagokká alakulnak.
A szenzorok a pH- és hőmérsékletváltozásokat figyelik, amelyeket például növénybetegségek idéznek elő. Az adatokat egy elektronikai modul gyűjti össze és vezeték nélküli kapcsolaton keresztül továbbítja a számítógépre. A kutatók szerint ez a megoldás segíthet a gazdáknak pontosabb képet kapni a termőföld állapotáról.
A laboratóriumi tesztek szerint a szenzor két héten keresztül stabilan üzemeltek a 3 és 8 közötti pH-tartományban. A tudósok azt is igazolták, hogy az eszköz képesek kimutatni az etefont, egy gyakran használt növényvédő szert, amely káros lehet az emberekre és a vadvilágra. A kutatás szerint a szenzor az élettartama végén elsődleges és másodlagos növényi tápanyagokká bomlik, ezzel támogatja a későbbi növekedést.
„Szeretnénk tovább bővíteni a biológiailag lebomló szenzorok képességeit, hogy más fontos tényezőket is észlelni tudjanak a növények növekedése és a talaj egészsége szempontjából. Ide tartozhat például a PFAs-vegyületek (vagyis örök vegyi anyagok) kimutatása, amelyek komoly környezeti hatással bírnak” - magyarázta Kettle professzor.
A címlapképen a tudósok által kifejlesztett, komposztálható szenzor látható, amely drótokkal csatlakozik egy újrahasznosítható elektronikai eszközhöz. Fotó: Glasgow-i Egyetem
A dán hátterű Xellia Pharmaceuticals 70,85 millió euró értékű beruházást valósít meg Szigetszentmiklóson, a fejlesztés egy modern, automatizált gyógyszergyártó üzem létrehozását célozza és 91 új, magas hozzáadott értékű munkahelyet teremt.
Az 5. blokki nukleáris sziget szekciókra osztott területén egymásra épülő fázisokban halad az alaplemez kivitelezése.
