Овај дрон носи малу лабораторију дизајнирану да мери концентрације нитрата у тешко{0}}-доступним воденим путевима. Заслуге: Натхан Јаред
Шта ако, уместо да узмете узорак воде или земље у лабораторију, можете да однесете лабораторију у узорак? То је оно што тим истраживача извештаваАЦС сензориурадио са новим системом за-надгледање нитрата-на-а-дрону. Беспилотна летелица омогућава лако,-узорковање и анализу воде у реалном времену у тешко--областима као што су стрми ровови или мочварне низије.
Претплатите се на наш билтен за најновије вести о{0}}техници.
Технологија би могла да помогне пољопривредницима да оптимизују употребу ђубрива и спрече загађење водених путева од прекомерног отицања нитрата.
Зашто је важан мониторинг нитрата
Ђубриво које{0}}садржи азот је важна компонента модерне пољопривреде, али се већина тога односи са поља системима за одводњавање воде.
Добар део овог заосталог азота претвара се у нитрат, што може да изазове цветање алги и ниско{0}}мртве зоне кисеоника у воденим токовима или да контаминира воду за пиће. Међутим, праћење концентрација нитрата није увек лако јер се велики део пољопривредног отицања налази на удаљеним пољопривредним површинама или у блатњавим јарцима, а узорци се морају послати у лабораторију на обраду. Дакле, истраживачи развијају начине да то ураде помоћу даљински{3}}управљаних уређаја.
Како функционише лабораторија-на--дрону
Џонатан Клаусен и колеге су желели да направе једну такву лабораторију-на--дрону за праћење загађења хранљивим материјама која је била јефтинија и ефикаснија од постојећих опција.
Истраживачи су дизајнирали прилагођену пумпу, јефтине-електрохемијске сензоре за нитрате и потенциометријски уређај за брзо и једноставно квантификацију концентрација нитрата. Затим су монтирали опрему на комерцијално доступан дрон. Дуга цев испод дрона увлачила је воду у мини-лабораторију, где је анализирана у-ваздуху за око седам минута.
Дрон је сачувао све резултате на уграђеној меморијској картици за касније читање и анализу, и могао је да обради више узорака пре слетања.
Перформансе и будуће апликације
У тестовима, истраживачки сензорски систем је открио концентрације нитрата до 2,5 делова на милион (ппм) и био је 95% тачан од типичног лабораторијског-базираног електрохемијског система за детекцију нитрата.
У дренажном јарку на пољопривредном локалитету у Ајови, лабораторија-на-а-дрону је открила просечну концентрацију нитрата од 5,39 ппм, што је у складу са претходним мерењима извршеним у тој области и испод максималног нивоа од 10 ппм за воду за пиће који је одредила Америчка агенција за заштиту животне средине.
Тим објашњава да његов нови систем олакшава праћење загађења нитратима него раније и представља основу за будуће лабораторијске-на-а-апликације у пољопривреди, као што је праћење бактерија или контаминације пестицидима у воденим токовима.
Аутори су пријавили амерички патент у вези са овим радом.
Више информација:Лаб-на-а-дрону:-Електрохемијско испитивање нитрата у реалном времену у пољопривредним сливовима,АЦС сензори(2025). ДОИ: 10.1021/ацссенсорс.5ц02620
Обезбеђује Америчко хемијско друштво
