Американские учёные создали систему мониторинга растений без батареек

Группа исследователей из Университета Тафтса (США) разработала интеллектуальную систему сенсоров, позволяющую отслеживать рост растений и выявлять ранние признаки их стресса без использования батареек — система питается энергией, вырабатываемой естественным образом за счёт влаги растения.

Как говорится в исследовании, опубликованном в журнале ACS Applied Materials, система крепится непосредственно на растение, собирает данные и передаёт их по беспроводной связи на смартфоны или компьютеры, используя энергию, получаемую от влаги растения.

Эксперименты на перцах, проведённые в различных условиях, показали, что система эффективно отслеживает изменения, связанные с водным стрессом и повышенной солёностью, а также позволяет учёным более детально наблюдать за движением воды внутри растения.

Как работает система и из чего состоит

Система использует энергию, возникающую в процессе транспирации — испарения воды через листья, — миниатюрная электронная схема накапливает эту энергию, чтобы обеспечивать работу устройства, обработку данных и их беспроводную передачу в приложения.

Разработка состоит из двух основных компонентов: ультратонкой «умной» наклейки, закрепляемой на листьях для измерения температуры и влажности, и гибкой полоски, вдохновлённой японским искусством киригами, которая оборачивается вокруг стебля для мониторинга его роста и изменений диаметра.

По мнению исследователей, новая система открывает путь к созданию умных сельскохозяйственных технологий, которые помогут эффективнее контролировать состояние посевов, экономить воду и снизить зависимость от традиционных батареек.