南洋理工大学研发植物“通信”设备,未来可成为环境探测器

来源:MEMS  

最新研究成果

由新加坡南洋理工大学(NTU)领导的一个科学家团队开发了一种可以向植物发送电信号和从植物接收电信号的设备,为利用植物的新技术打开了大门。团队的发现于今年1月25日刊登于国际知名科学期刊《自然》属下的《自然·电子学》(Nature Electronics)。

研究团队部分成员,左二为Chen Xiaodong 教授,

来源:ntu

研究团队以肉食植物捕蝇草(Venus flytrap plant)为主,历经四年研发出植物“沟通”装置。装置可监测植物的健康状态,不会伤害植物或影响植物的光合作用。这也是世界上首个研究捕蝇草信号的科学团队。

植物发出的信号很微弱,叶面毛茸茸又有蜡,一般来说很难连接到能导电的电极上。而NTU团队则开发了他们的植物“通信”设备,使用一种叫做水凝胶的柔软粘性粘合剂,在捕蝇草植物表面附着一个贴合电极,从而实现导电。

功能展示,来源:NTU

相较于普通的水凝胶,新研发的热敏水凝胶粘性要高四五倍,可粘在不规则的植物表面。热敏水凝胶的可塑性也更佳,室温下能在30秒内从水状液体变成可拉伸的固体,能轻易、紧密的附在植物表面,不仅信号接收能力提高了2.5倍,还能轻易拆掉。

电极的直径仅为3毫米,对植物无害,不影响植物进行光合作用的能力。有了附着在捕蝇草表面的电极,研究人员可以拾取电信号以监控植物对环境的反应,并将电信号传输到植物,使其关闭叶子。

未来应用

在实验中,研究团队将捕蝇草固定在机械手臂上,成为一个植物机器人。接到信号后,植物机器人可夹起一条直径0.5毫米的铁丝。相较普通机械手臂,植物机器人能拾起更加脆弱、易碎的物品。团队也希望能设计仿真捕蝇草,完善这款植物机器人。

除此之外,研究团队也希望植物沟通装置能成为有生命的传感器。植物对环境的变化十分敏感,如有污染,便可通过植物的电信号进行探测,成为环境探测器。这款装置也可提前探测植物异常,预防疾病,提高农业收成,确保粮食安全。

来源:nature

南洋理工大学材料科学与工程学院的陈晓东教授表示,“气候变化正在威胁全世界的粮食安全。通过监测植物的电信号,可能能够检测到潜在求救信号和异常情况。用于农业,农民可以发现疾病何时发展。”

新加坡主要食品供应来源地,来源:早报

新加坡政府在2019年推出“30·30”愿景,计划用10年时间逐步提高本国食品产量,减少食品进口依赖,并在2030年让本地出产的农产品满足国人三成的营养需求。我们也期待该研究成果在实际农业生产中的应用。

已发表文章

已发表文章

参考文献:

1. An on-demand plant-based actuator createdusing conformable electrodes, nature electronics

2. NTU Singapore scientists develop device to 'communicate' with plants using electrical signals, NTU media release

未来智能实验室的主要工作包括:建立AI智能系统智商评测体系,开展世界人工智能智商评测;开展互联网(城市)云脑研究计划,构建互联网(城市)云脑技术和企业图谱,为提升企业,行业与城市的智能水平服务。

  如果您对实验室的研究感兴趣,欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/484960.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

服务器核心知识

电脑:辅助人脑的工具 现在的人们几乎无时无刻都会碰电脑!不管是桌上型电脑(桌机)、笔记型电脑(笔电)、平板电脑、智慧型手机等等,这些东西都算是电脑。虽然接触的这么多,但是,你了解电脑里面的元件有什么吗&#xff1f…

Spring AOP解析

AOP: Aspect Oriented Programming 面向切面编程。 AOP底层实现原理:代理模式 什么是代理模式? 通过代理控制对象的访问,可以详细访问某个对象的方法,在这个方法调用处理,或调用后处理。既(AOP微实现) ,AOP核心技术面向切面编程…

杜克大学和Facebook联手开发更好的光通信

来源:IEEE电气电子工程师Illustration: Duke UniversityA close-up depiction of the new fiber-free optical WiFi antenna. Silver nanocubes are spaced just a few nanometers above a silver base, with fluorescent dyes sandwiched in between. The physical…

Leetcode--287. 寻找重复数(Java)

给定一个包含 n 1 个整数的数组 nums,其数字都在 1 到 n 之间(包括 1 和 n),可知至少存在一个重复的整数。假设只有一个重复的整数,找出这个重复的数。 示例 1: 输入: [1,3,4,2,2] 输出: 2 示例 2: 输入: [3,1,3,4…

优动漫PAINT核心功能介绍

优动漫PAINT是一款功能强大的动漫绘图软件,适用于个人和专业团队创作,分为个人版和EX版。搭载了绘制漫画和插画所需的所有功能——丰富的笔工具、超强的笔压感应和手颤修正功能,可分别满足画师对于插画、漫画和动画创作的针对性需求。 1. 实现…

2020图灵奖颁给“龙书”两位作者!合作数十年,他们让计算机读懂码农代码

来源:大数据文摘作者:Caleb就在昨天,2020年图灵奖公布了获奖名单。哥伦比亚大学计算机科学名誉教授Alfred Vaino Aho和斯坦福大学计算机科学名誉教授Jeffrey David Ullman共享了这一殊荣。根据国际计算机协会(ACM)报道…

C语言例题4

1.以下程序运行后&#xff0c;输出结果是 9.5 #include<stdio.h> #define PT 5.5 #define S(x) PT*x*x     int main( )     { int a1&#xff0c;b2;     printf(“%4.1f\n”&#xff0c;S(ab))     } PT*ab*ab5.5*12*129.5 2. 下列对字符串的定义中…

volatile关键字解析

volatile&#xff1a; 1.保证可见性 2.禁止重排序 我们先来看看一个问题&#xff0c;关于ii1的问题。 首先&#xff0c;他不是一个原子性的操作&#xff0c;我们通常将不可拆分的操作称为原子操作 而ii1需要先在主存中取得i的值&#xff0c;之后复制到高速缓存之中&#x…

HTML5/CSS3基础

1. HTML 1.1 什么是HTML HTML是用来制作网页的标记语言HTML是Hypertext Markup Language的英文缩写,即超文本标记语言HTML语言是一种标记语言,不需要编译,直接由浏览器执行HTML文件是一个文本文件,包含了一些HTML元素,标签等HTML文件必须使用.html或.htm为文件名后缀HTML是大小…

机器学习泰斗迈克尔 · 乔丹:不是什么都叫AI的

来源&#xff1a;IEEE Spectrum作者&#xff1a;Kathy Pretz编译&#xff1a;机器之心编辑&#xff1a;小舟、张倩「人工智能系统还远远不够先进&#xff0c;无法在涉及推理、运用现实世界知识和社交互动等许多任务中替代人类。」机器学习先驱迈克尔 欧文 乔丹&#xff08;Mi…

synchronized和lock的区别

公平锁。syn是非公平锁&#xff0c;无法保证线程按照申请锁的顺序获得锁&#xff0c;而Lock锁提供了可选参数&#xff0c;可以配置成公平锁&#xff0c;也可以配置成非公平锁。通常来说&#xff0c;非公平锁的效率比公平锁要高。 可中断锁。一个线程使用syn获取锁&#xff0c;除…

经典数值优化算法--专题学习

通用的损失函数最优化的数值方法&#xff0c;来源于泰勒展开式&#xff0c;多元函数的泰勒展开式为&#xff1a; 一、一阶逼近与一阶方法 一阶泰勒展开式&#xff1a; 其中&#xff0c;是代表了β变化的可能性&#xff0c;t在之后说到的梯度下降方法中演变成了学习速率。 现在&…

美国雷神公司对第六代战斗机的任务系统提出六点预测

来源&#xff1a;转载自公众号 “空天防务观察”图片&#xff1a;来源于网络编辑&#xff1a;朱锦锟审阅&#xff1a;原熙文2021年3月29日&#xff0c;美国雷神技术公司旗下的雷神情报与太空公司刊文&#xff0c;称该公司的工程师们针对可在未来“第六代”战斗机上运行的任务系…

Leetcode--394. 字符串解码(Java)

给定一个经过编码的字符串&#xff0c;返回它解码后的字符串。 编码规则为: k[encoded_string]&#xff0c;表示其中方括号内部的 encoded_string 正好重复 k 次。注意 k 保证为正整数。 你可以认为输入字符串总是有效的&#xff1b;输入字符串中没有额外的空格&#xff0c;且…

人机猜拳

import java.util.Scanner;public class Person { Scanner input new Scanner(System.in); String name; int score; String action; int num; public void method() { System.out.println("\n请出拳&#xff1a;1.剪刀 2.石头 3.布"); boolean a true; do { num…

【专家观点】张亚勤、张宏江:人工智能的未来是什么?

来源&#xff1a;智能研究院“我们打造一个规模庞大的系统时&#xff0c;更需要具备系统思维&#xff0c;同时拥有动手能力、喜欢搭系统的人才……诞生至今&#xff0c;智源一直肩负着三项重要任务&#xff1a;一是构筑一个社区。二是打造一个真正适合青年科学家成长的平台。三…

Leetcode--837. 新21点(java)

爱丽丝参与一个大致基于纸牌游戏 “21点” 规则的游戏&#xff0c;描述如下&#xff1a; 爱丽丝以 0 分开始&#xff0c;并在她的得分少于 K 分时抽取数字。 抽取时&#xff0c;她从 [1, W] 的范围中随机获得一个整数作为分数进行累计&#xff0c;其中 W 是整数。 每次抽取都是…

python文件操作,自动关闭

with opne("text.txt", encoding"utf8") as f, open("text2.txt", encoding"utf8") as f2 : pass with代码块执行完就自动close文件、转载于:https://www.cnblogs.com/somethingintheway/p/9789650.html

近亿台物联网设备或遭劫持,这家IoT云平台遭遇“灾难性”入侵事件

来源&#xff1a;互联网安全内参参考来源&#xff1a;krebsonsecurity.com编译&#xff1a;安全内参近日&#xff0c;一位熟悉该事件内情的消息人士表示&#xff0c;Ubiquiti对外刻意削弱了此次事件的“灾难性”后果&#xff0c;希望降低对股价的打击。涉事第三方云服务商也发布…

第一范式,第二范式,第三范式,BCNF范式理解

基础知识 实体&#xff1a;现实世界中客观存在并可以被区别的事物。比如“一个学生”、“一本书”、“一门课”等等。值得强调的是这里所说的“事物”不仅仅是看得见摸得着的“东西”&#xff0c;它也可以是虚拟的&#xff0c;比如说“老师与学校的关系”。 属性&#xff1a;教…