Công nghệ cảm biến phân tử trong nông nghiệp

19/09/2019 07:30 Số lượt xem: 31

Cảm biến là các thiết bị có thể cảm nhận, ví dụ: âm thanh, ánh sáng và trọng lượng mà không tiếp xúc trực tiếp với đối tượng. Công nghệ cảm biến cũng rất hữu ích khi xác định thành phần và/hoặc chất lượng thực phẩm. Ngành nông nghiệp và thực phẩm sử dụng công nghệ cảm biến để thu thập dữ liệu về đất, cây trồng và động vật thông qua các cảm biến được tích hợp trong tất cả các loại thiết bị và máy móc nông nghiệp, máy bay và drone hoặc thậm chí cả các các vệ tinh. Các cảm biến cung cấp cho nông dân thông tin theo thời gian thực về cây trồng và vật nuôi của họ, cho phép họ phản ứng hiệu quả hơn, ví dụ bằng cách nhanh chóng đưa ra các biện pháp khắc phục. Công nghệ cảm biến có thể được sử dụng để thiết lập nên chất lượng và an toàn sản phẩm, hoặc truy xuất nguồn gốc sản phẩm. Ví dụ về công nghệ cảm biến trong nông nghiệp còn gồm cả ảnh chụp từ trên không (aerial photograph), ảnh nhiệt và dữ liệu cận hồng ngoại (dữ liệu NIR).

 


Công nghệ cảm biến hiện tại và trong tương lai gần
Công nghệ cảm biến có rất nhiều ứng dụng, bao gồm: Bao bì thông minh có thể cho biết liệu sản phẩm vẫn còn tươi; Cảm biến sóng milimet cho phép đo không cần tiếp xúc trong lõi của một sản phẩm thực phẩm. Sự tương tác chuyên biệt giữa những loại sóng này với nước cho phép các nhà sản xuất tối ưu hóa quá trình sấy khô và đông lạnh trong ngành công nghiệp thực phẩm; Công nghệ Lab-on-a-chip tích hợp các chức năng phòng thí nghiệm khác nhau trên một con chip rộng vài cm². Công nghệ này đã khiến cho việc chẩn đoán động vật bị bệnh, phát hiện các loại khí cụ thể và xác định độ tươi của sản phẩm trở nên dễ dàng hơn; Camera siêu phổ có khả năng phát hiện vật thể lạ, các khuyết tật tiềm ẩn hoặc khuôn thực phẩm, bằng cách kiểm tra bề mặt sản phẩm hoặc phân tích và hiển thị thành phần (ví dụ: chất lỏng, đường, chất béo và hàm lượng protein); Cảm biến sinh học sợi quang để phát hiện các chất gây dị ứng, sinh vật biến đổi gen và DNA của các vi sinh vật và virus, vốn ẩn và khó phát hiện.

Công nghệ cảm biến trong tương lai xa
Công nghệ cảm biến khiến cho năng lực thu thập dữ liệu tăng mạnh hơn bao giờ hết và công nghệ này được kỳ vọng sẽ góp phần tối ưu hóa chế biến thực phẩm và kiểm soát chất lượng hơn nữa. Kết hợp với Di truyền học, công nghệ này mang lại cơ hội cải thiện cấu trúc chẩn đoán, chống lại các bệnh dịch của động vật và phát triển các loài động vật khỏe mạnh hơn. Kết hợp với công nghệ vi mô và nano, các cảm biến sẽ có thể chọn ra các sản phẩm có thành phần cụ thể dùng cho các ứng dụng cụ thể, ví dụ: sữa của các con bò ở một số thời điểm tiết sữa của chúng, hoặc trái cây không chứa những chất gây dị ứng cụ thể. Công nghệ này cũng cho phép có thể quan sát theo thời gian thực vật nuôi (ví dụ: hành vi của chúng). Tuy vậy, có một số vấn đề cần phải giải đáp, đó là khi nào công nghệ này sẽ thực sự tạo nên đột phá và ai sẽ có quyền tiếp cận tới công nghệ này? Ví dụ, ai sẽ sở hữu dữ liệu thu thập tại một trang trại: nông dân hay nhà cung cấp công nghệ?

 

Nguồn: NASATI

Thống kê truy cập

Trực tuyến : 6131

Đã truy cập : 43497515