31.07.2019

Разработано устройство для диагностики болезней растений

Разработано устройство для диагностики болезней растений
Фото с сайта NC State News

Научная группа из Университета Северной Каролины (США) создала устройство, которое подключается к смартфону и само определяет, чем болеет растение, диагностируя заболевания по составу веществ, выделяемых им в воздух. Разработка описана в научной статье, опубликованной в журнале Nature Plants

Сейчас для диагностики болезни растения, нужно отправить образцы в лабораторию. Анализ требует сложного оборудования и занимает несколько часов. Учитывая сроки доставки и пр., счет может пойти на недели, в течение которых болезнь будет распространяться.

Ученые создали портативное устройство, которое диагностирует заболевания растения по анализу летучих органических соединений (ЛОС), выделяемых его листьями. Дело в том, что болезни по-разному меняют состав ЛОС, т.е. каждая из них имеет свою «подпись» — своего рода отпечатки пальцев. Исследователи создали устройства, которое можно подключить к смартфону и использовать для быстрого анализа этого состава в полевых условиях.

Для этого лист растения нужно поместить в небольшую пробирку, накрыть и держать так не менее 15 минут, а затем снять крышку, а в пробирку опустить тонкую пластиковую трубку для взятия проб воздуха. Другой конец трубки присоединяется к анализатору, где находится камера с бумажной полоской, содержащей множество разных реагентов. Они меняют цвет при контакте с тем или иным веществом, после чего пользователь может заключить, о каких заболеваниях это говорит.

Авторы исследования подобрали нужные реагенты, примерно половину которых составили известные органические красители, а другая половина была создана на основе наночастиц золота. Система очень точно выявила наличие опасного грибка в листьях томатов — как показали эксперименты, устройство обнаруживает ЛОС даже в концентрации несколько частей на миллион и различает десять разных видов ЛОС.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ