Dh’ fhaodadh mothachairean ùir ùr èifeachdas torrachadh bàrr a leasachadh

Bithear a’ cleachdadh todhar anns a bheil nitrigin gus cinneasachadh bìdh àrdachadh, ach dh’ fhaodadh na sgaoilidhean aca truailleadh na h-àrainneachd.Airson a bhith a’ meudachadh cleachdadh ghoireasan, ag àrdachadh toradh àiteachais, agus a’ lughdachadh chunnartan àrainneachd, tha e deatamach gun tèid sgrùdadh leantainneach is fìor-ùine a dhèanamh air feartan talmhainn, leithid teòthachd na h-ùire agus sgaoileadh todhair.Tha feum air sensor ioma-paramadair airson àiteachas snasail no mionaideach gus sùil a chumail air sgaoilidhean gas NOX agus teòthachd na h-ùir airson an todhar as fheàrr.

Stiùir Seumas L. MacEanraig, Àrd-ollamh Cuimhneachaidh ann an Saidheans Innleadaireachd agus Meacanaig aig Penn State Huanyu “Larry” Cheng leasachadh mothachaidh ioma-pharamadair a bhios gu soirbheachail a’ sgaradh comharran teòthachd agus nitrigin gus tomhas ceart a dhèanamh de gach fear.

Thuirt Cheng,“Airson torrachadh èifeachdach, tha feum air sgrùdadh leantainneach agus fìor-ùine air suidheachadh na h-ùir, gu sònraichte cleachdadh nitrogen agus teòthachd na h-ùir.Tha seo riatanach airson a bhith a’ measadh slàinte bàrr, a’ lughdachadh truailleadh na h-àrainneachd, agus a’ brosnachadh àiteachas seasmhach agus mionaideach.”

Tha an sgrùdadh ag amas air an àireamh iomchaidh a chleachdadh airson an toradh bàrr as fheàrr.Dh’ fhaodadh toradh a’ bhàrr a bhith nas ìsle na dh’ fhaodadh e bhith ma thèid barrachd nitrigin a chleachdadh.Nuair a thèid cus todhar a chuir an sàs, tha e air a chaitheamh, faodaidh planntaichean losgadh, agus thèid ceò puinnseanta nitrogen a leigeil ma sgaoil don àrainneachd.Faodaidh tuathanaich na h-ìrean as fheàrr de thodhar a ruighinn airson fàs lusan le cuideachadh bho bhith a’ lorg ìre nitrigin ceart.

Thuirt an co-ùghdar Li Yang, àrd-ollamh ann an Sgoil Eòlais Artificial aig Oilthigh Teicneòlais Hebei ann an Sìona,“Tha teòthachd cuideachd a’ toirt buaidh air fàs planntrais, a bheir buaidh air pròiseasan fiosaigeach, ceimigeach agus meanbh-bhitheòlasach san ùir.Tha sgrùdadh leantainneach a’ toirt cothrom do thuathanaich ro-innleachdan agus eadar-theachdan a leasachadh nuair a tha an teòthachd ro theth no ro fhuar airson am bàrr.”

A rèir Cheng, is ann ainneamh a thathas ag aithris air uidheamachdan mothachaidh a gheibh gas nitrogen agus tomhas teòthachd neo-eisimeileach bho chèile.Faodaidh an dà ghas agus an teòthachd atharrachaidhean adhbhrachadh ann an leughadh dìon an sensor, ga dhèanamh duilich dealachadh a dhèanamh eatorra.

Chruthaich sgioba Cheng sensor àrd-choileanaidh a lorgas call nitrigin gu neo-eisimeileach bho teòthachd na h-ùir.Tha an sensor air a dhèanamh de foam graphene le dop vanadium oxide, air a bhrosnachadh le laser, agus chaidh a lorg gu bheil a bhith a’ dopadh iom-fhilltean meatailt ann an graphene a ’leasachadh sùghadh gas agus cugallachd lorg.

Leis gu bheil membran bog a’ dìon an mothachaidh agus a’ cur casg air gluasad gas nitrigin, bidh an sensor a’ dèiligeadh ri atharrachaidhean ann an teòthachd a-mhàin.Faodar an sensor a chleachdadh cuideachd às aonais encapsulation agus aig teòthachd nas àirde.

Leigidh seo le gas nitrogen a thomhas gu ceart le bhith a’ dùnadh a-mach buaidhean taiseachd coimeasach agus teòthachd na h-ùir.Faodar gas teòthachd agus nitrigin a dhì-cheangal gu tur agus gun eadar-theachd le bhith a’ cleachdadh mothachairean dùinte agus neo-chòmhdach.

Thuirt an neach-rannsachaidh gum faodadh dì-cheangal atharrachaidhean teodhachd agus sgaoilidhean gas naitridean a bhith air a chleachdadh gus innealan ioma-mhodhail a chruthachadh agus a chuir an gnìomh le dòighean mothachaidh dì-cheangail airson àiteachas mionaideach anns a h-uile sìde.

Thuirt Cheng, “Tha an comas aig an aon àm a bhith a’ lorg dùmhlachdan ultra-ìosal naitridean ocsaid agus atharrachaidhean beaga teothachd a’ fuasgladh na slighe airson leasachadh innealan dealanach ioma-mhodhail san àm ri teachd le dòighean mothachaidh dealaichte airson àiteachas mionaideach, sgrùdadh slàinte agus tagraidhean eile.”

Chaidh rannsachadh Cheng a mhaoineachadh le Institiudan Nàiseanta na Slàinte, an National Science Foundation, Penn State, agus an Chinese National Natural Science Foundation.