美國化學學會為植物發明了一種可穿戴的貼片，可以在一分鐘內感知壓力。

美國化學學會開發了一種創新的植物檢測器，可以幫助農民和家庭園丁及早發現他們的植物何時受到脅迫。

ACS的研究人員致力于通過化學的轉化力量來改善所有人的生活。這一次，他們把注意力轉向了植物生命，因為有效地監測作物可以對農民的產量產生巨大而積極的影響。但即使對家庭種植者來說，當他們的植物受到壓力時，感知可能意味著延長它們的壽命。

就像人類一樣，環境條件會給植物帶來相當大的壓力和疾病，所以預防性護理是必不可少的。據ACS傳感器報道，根據最近的新聞稿，研究人員為植物創造了一種可穿戴的貼片，可以快速感知壓力并將其傳達給種植者或所有者。

電化學傳感器將微小的尖刺附著在植物的葉子上，并監測過氧化氫，這是一種引發葉子變色和枯萎的應激反應。植物內部的細胞利用這種化合物相互溝通，擴散它們的防御機制。因此，早期檢測可能會改變植物和作物護理的游戲規則，即使在困難的條件下也能最大限度地提高作物產量。

這一聰明的創新對目前檢測過氧化氫的方法進行了急需的簡化。這些方法涉及一系列復雜的步驟，包括去除植物部分和使用外部探測器觀察熒光變化，這被證明是一種效率低下的方法。

開發人員梁東（音譯）和他的同事說，這種生物水凝膠驅動的微針傳感器可以“在一分鐘內實現直接測量，每次測試不到一美元”。

幫助植物解決所有生命的頭號致病原因：壓力

新聞稿解釋說，與女性用于皮膚的微針滾輪類似，ACS的研究人員用許多微針在柔性底座上制造了這種可穿戴設備。他們在表面涂上一層殼聚糖水凝膠，這是一種來自貝類外骨骼的糖。

該配方含有一種酶，可以與過氧化氫反應產生電子，同時還原可用于電子設備和生物傳感器的氧化石墨烯。通俗地說，它可以檢測到過氧化氫（一種活性氧）水平的微小變化，從而檢測到電流的可測量差異。

這個貼片的設計考慮到了表面，因為它可以方便地附著在樹葉的背面。

研究人員在兩種植物上測試了這種貼片：大豆和煙草。他們對健康受試者與感染細菌的樣本進行交叉檢驗，從而誘導應激反應。在這兩種類型中，受壓力的葉子都比健康的葉子產生更多的電流，這證實了存在更多的過氧化氫。

更好的作物監測=更好的產量

新聞稿稱，在大約一分鐘內，“與之前報道的活體植物針狀傳感器相比，這些貼片測量到的葉片中的過氧化氫含量要低得多。”貼片可以使用9次，直到針失去鋒利。

這種新策略為種植者提供了信息，幫助他們決定自己的作物。研究人員在新聞稿中總結說：“這一突破將大大簡化分析，使農民能夠使用我們的貼片傳感器實時監測作物病害。”他們對推動植物治療項目表示興奮。“我們的下一步是改進這項技術，提高其可重用性。”

該論文發表在ACS傳感器雜志上。

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