Kenapa Hydrogels untuk memperbaiki tanah kadang-kadang menghadapi petani

Anonim
Kenapa Hydrogels untuk memperbaiki tanah kadang-kadang menghadapi petani 8383_1

Bola Hydrogel yang mampu menyerap air seribu kali lebih daripada berat badan mereka, seolah-olah sesuai digunakan sebagai tangki air bawah tanah kecil. Secara teorinya, apabila tanah kering, hidrogel yang terpencil air untuk menghidrat akar tumbuhan, sehingga menjimatkan air dan meningkatkan hasil tanaman walaupun dalam keadaan kemarau.

Walau bagaimanapun, penambahan hidrogel ke ladang petani memberikan hasil yang samar-samar.

Dalam karyanya, Para saintis Princeton telah menunjukkan platform eksperimen. Ia membolehkan anda mematuhi hidrogel di tanah, serta dalam persekitaran tertutup yang lain.

Platform ini didasarkan pada dua bahan: medium granular yang telus, iaitu pembungkusan bola kaca, sebagai pengganti tanah, dan air yang mengandungi bahan kimia, yang dipanggil ammonium thiocyanate. Kimia ini mahir mengubah refractiveness cahaya dengan air, mengimbangi kesan memutarbelitkan yang biasanya akan mempunyai manik kaca bulat. Akibatnya, para saintis dapat melihat bola hidrogel warna di tengah-tengah tanah tiruan.

"Pengkhususan makmal saya adalah pencarian untuk bahan kimia yang dikehendaki dalam kepekatan yang tepat untuk mengubah sifat optik cecair," kata Datta, Profesor Madya Jabatan Kejuruteraan Kimia dan Biologi di Princeton dan pengarang kanan kajian yang diterbitkan dalam jurnal Sains Pendahuluan pada 12 Februari. - Ciri ini menyediakan visualisasi tiga dimensi aliran bendalir dan proses lain yang berlaku pada persekitaran yang tidak dapat diakses, yang tidak dapat diakses seperti tanah dan batu. "

Para saintis telah menggunakan pemasangan untuk menunjukkan bahawa jumlah air yang disimpan oleh hidrogel dikawal oleh keseimbangan antara daya yang dilampirkan dengan bengkak hidrogel dengan air dan daya penahan tanah sekitarnya.

Akibatnya, hidrogel yang lebih lembut menyerap sejumlah besar air apabila mencampurkan dengan lapisan permukaan tanah, tetapi tidak berfungsi dengan baik di kedalaman, di mana tekanan yang semakin meningkat sedang dialami.

Sebaliknya, hidrogel yang tegar, disintesis dengan peningkatan bon melintang dalaman, lebih baik menahan tekanan tanah dan, dengan itu, mereka mengekalkan kecekapan.

Datta berkata, berpandukan keputusan ini, para jurutera kini dapat menjalankan eksperimen selanjutnya untuk menyesuaikan kimia hidrogel kepada budaya dan keadaan tanah tertentu.

"Keputusan kami memberikan cadangan untuk pembangunan hidrogel yang dapat menyerap air secara optimum bergantung kepada tanah di mana mereka bertujuan untuk digunakan, berpotensi membantu untuk memenuhi keperluan yang semakin meningkat untuk makanan dan air," kata DATTA.

Sumber inspirasi untuk kerja saintifik adalah bahawa DATT mengetahui tentang prospek yang besar menggunakan hidrogel dalam bidang pertanian, tetapi dalam beberapa kes petani tetap tidak berpuas hati dan percaya bahawa mereka membelanjakan wang dengan sia-sia.

(Sumber: www.eurekalert.org).

Baca lebih lanjut