Lamun loba teuing hal alus jadi hal goréng? Éta patarosan Jonathan Claussen, asisten profesor di Iowa State University urang Departemen Téknik Mesin, sarta tim peneliti na Tujuan pikeun mantuan patani ngajawab lamun datang ka pamakéan péstisida. Underuse bisa ngarugikeun pepelakan patani, sedengkeun overuse bisa ngakibatkeun runoff kana taneuh atawa saluran cai.
Claussen sareng timnya nyiptakeun biosensor anu fleksibel, béaya rendah sareng disposable anu tiasa ngadeteksi péstisida dina taneuh. Biosensor ieu didamel tina graphene, nanopartikel anu kuat sareng stabil, sareng masihan eupan balik sakedapan, sabalikna tina waktos sareng artos anu sanés kedahna pikeun ngirim sampel ka lab sareng ngantosan hasilna.
USDA urang National Institute of Pangan sarta Tatanén ngarojong proyék kalawan hiji Inisiatif Panaliti Pertanian sareng Pangan hibah salaku bagian tina Program Nanotéhnologi.
Biosensor dijieun ku mimiti nyitak tinta graphene dina kertas. A laser lajeng ngambah tinta pikeun ngaronjatkeun konduktivitas listrik na ku las babarengan flakes tinta graphene, nyieun permukaan nanostructured nu tilu diménsi.
"Serpih ampir siga kelopak mawar anu muncul tina permukaan kertas," saur Claussen. "Éta ngabentuk bahan dasar pikeun nguji taneuh."
Jang ngalampahkeun ieu, biosensor dicelupkeun kana slurry taneuh sareng cai. Teras disambungkeun ka pamaca éléktrokimia di lapangan pikeun nguji péstisida.
"Ieu sapertos jalur uji pH," saur Claussen. Hasil tés tiasa ngabantosan para patani gancang ngartos sabaraha péstisida anu diperyogikeun pikeun ngajaga pepelakan séhat sareng ngaminimalkeun karusakan lingkungan. Ogé, hasil tiasa ngabantosan para patani ngartos dimana rémédiasi lingkungan tiasa diperyogikeun upami kaleuleuwihan péstisida dibuktikeun.
Biosensor gaduh poténsi anu hadé pikeun dianggo saluareun komunitas tatanén. Sipat-sipatna tiasa dirobih kanggo dianggo dina widang biomedis, lingkungan, atanapi kaamanan pangan, ngan saukur ku ngarobih komponén biologis anu teu tiasa digerakkeun di luhurna.
"Anu paling narik kuring ngeunaan proyék ieu nyaéta dampak dunya nyata anu tiasa disayogikeun," saur Claussen. "Sénsor graphene henteu meryogikeun panggunaan logam mulia anu biasana dianggo pikeun ningkatkeun kinerja sénsor éléktrokimia. Ku alatan éta, téhnologi [ieu] bener bisa dipaké ku massa pikeun fléksibel / béaya rendah éléktronika jeung sensor.
- Selina Meiners, Institut Nasional Pangan sareng Pertanian
Sumber: Blog USDA