來自新加坡麻省理工學(xué)院研究與技術(shù)聯(lián)盟(新加坡麻省理工學(xué)院的研究機(jī)構(gòu))的農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)的破壞性和可持續(xù)技術(shù)的研究人員創(chuàng)造了一種新型植物傳感器。該傳感器是一種納米仿生光學(xué)傳感器，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)和監(jiān)測(cè)地下砷的毒性水平。

研究人員表示，與用于測(cè)量環(huán)境中砷的傳統(tǒng)方法相比，他們的開發(fā)具有顯著優(yōu)勢(shì)，并且對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)和食品安全農(nóng)業(yè)應(yīng)用非常重要。砷是許多常見農(nóng)產(chǎn)品(如大米、蔬菜和茶葉)中的污染物。砷和砷化合物對(duì)人類和生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成威脅。

人類長(zhǎng)期接觸砷會(huì)對(duì)心血管系統(tǒng)產(chǎn)生一系列不利影響，并可能導(dǎo)致糖尿病、先天缺陷、皮膚損傷和癌癥。砷也對(duì)植物有害，導(dǎo)致生長(zhǎng)受抑制和作物損失。由于采礦和冶煉等活動(dòng)，土壤中的砷含量會(huì)升高。

如果檢測(cè)到砷，麻省理工學(xué)院開發(fā)的傳感器會(huì)顯示熒光強(qiáng)度的變化。傳感器可以嵌入植物組織中，對(duì)植物沒有不利影響，提供了一種非破壞性的方式來監(jiān)測(cè)植物從土壤中吸收的砷的內(nèi)部動(dòng)態(tài)。將光學(xué)傳感器與活植物相結(jié)合，可以將植物轉(zhuǎn)化為自然環(huán)境中的自供電砷檢測(cè)器。

該工藝是對(duì)當(dāng)前砷采樣時(shí)間和設(shè)備密集型工藝的重大改進(jìn)。麻省理工學(xué)院指出，這些基于植物的納米傳感器是同類產(chǎn)品中的首創(chuàng)，與傳統(tǒng)的砷測(cè)量方法相比具有顯著優(yōu)勢(shì)?？茖W(xué)家們相信他們的創(chuàng)新將在農(nóng)業(yè)及其他領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。傳感器可以集成到多種植物物種中。