p O surgimento de estresses bióticos e abióticos representa um prejuízo potencial para o crescimento e a produção das plantas. O monitoramento e avaliação precisos do estado de saúde da planta são, portanto, muito importantes; Contudo, sensores convencionais volumosos e pesados ​​são geralmente restritos a condições climáticas centralizadas ou realizam medições em câmaras de troca gasosa. p Uma estratégia se baseia na interface inteligente de plantas com sensores flexíveis. Contudo, é desafiador acessar informações fisiológicas em plantas devido às suas vias de sinalização relativamente complexas. Adicionalmente, a detecção síncrona de fatores de estresse abióticos exige um perdurável, flexível, sistema de sensor multifuncional para monitoramento prolongado sem degradação de desempenho e diafonia de sinal.

p Em um estudo recente publicado em ACS Nano intitulado "Sistema de sensor flexível Multimodal Plant Healthcare, "Pesquisadores da Osaka Prefecture University (OPU) relatam um sistema integrado de sensor flexível multimodal que compreende um sensor de umidade ambiente, um sensor de umidade foliar, um sensor óptico e um sensor de temperatura que podem explorar potenciais problemas de saúde fisiológica nas plantas. Significativamente, as condições de desidratação são visualmente registradas em uma Pachira macrocarpa ao longo de um monitoramento de longo prazo (> 15 dias) com base em tais biointerfaces planta-máquina, aproveitando o processo de transpiração da planta.

p Usando ZnIn empilhado ₂ S ₄ (ZIS) nanofolhas como a mídia de detecção de kernel, o sensor flexível baseado em nanofolhas ZIS pode não apenas perceber a iluminação da luz em uma resposta rápida (~ 4 ms), mas também monitore a umidade com um desempenho estável perdurável. Como as nanofolhas ZIS são aplicadas no sensor de umidade pela primeira vez, investigações teóricas e experimentais do mecanismo de detecção de umidade foram realizadas em detalhes. Três tensões abióticas primárias (ou seja, umidade, luz e temperatura) que governam a transpiração das plantas são medidas sem efeito de acoplamento cruzado de sinal em tempo real.

p "A maioria dos sensores flexíveis foi aplicada ao monitoramento da saúde humana e / ou interfaces homem-máquina. O conceito proposto do sistema de sensor flexível multimodal para o monitoramento do estado de saúde da planta pode abrir um caminho para a agricultura inteligente, "disse o Prof. Dae-Hyeong Kim, um especialista em eletrônica suave.

p Prof. Kuniharu Takei, o líder deste projeto, disse, "Ao selecionar racionalmente os materiais e eletrodos de detecção ativa, abordamos o desempenho do sensor perdurável para rastreamento de longo prazo de tensões abióticas em plantas, bem como coleta de sinais multicanais sem diafonia. "

p As tarefas futuras incluem reduzir ainda mais a espessura e o peso dos sistemas de sensores flexíveis, aumentando as funcionalidades do sensor em resposta a outros estresses bióticos e abióticos, e melhorar a capacidade de decodificar sinais químicos de plantas em padrões espaço-temporais. A influência do gás ambiental, como CO ₂ , O ₂ , ou não _x , na saída do sensor também deve ser considerada.