HumiPlast: de ontwikkeling van flexibele en microporeuze sensoren via ‘melt electrowriting’ voor de monitoring van planttranspiratie in real time

De klimaatverandering vormt een ernstige bedreiging voor de wereldwijde landbouwproductiviteit. Gewassen worden vaker dan ooit geconfronteerd met extreme en onvoorspelbare weersomstandigheden, die leiden tot droogte, hitte, overstromingen en stress door ziekteverwekkers. Weten hoe planten met stress omgaan en begrijpen hoe ze stress voelen, is cruciaal om de landbouwproductiviteit in een veranderend klimaat veilig te stellen. Het tijdperk van de slimme landbouw brengt een revolutie teweeg in onze huidige landbouwsystemen, dankzij de grote vooruitgang op het gebied van elektronica, informatietechnologie en materiaalwetenschappen. In het HumiPlast-project willen we een betaalbare vochtigheidssensor ontwikkelen die de transpiratie van planten in real time kan meten, door nieuwe geavanceerde technologieën te combineren in een interdisciplinaire aanpak en verder te gaan dan de state-of-the-art. ‘Melt electrowriting’ van nieuwe polymeren zal gebruikt worden als de 3D-printtechnologie met hoge resolutie om flexibele mazen te fabriceren waarop een conductieve of capacitieve laag geplaatst zal worden om vochtigheid te meten door weerstands- of capaciteitsveranderingen. De ontwikkeling van een dergelijke nieuwe plantensensor die specifieke fysiologische processen van planten kan meten, opent een nieuw domein van de plantendiagnostiek.

Trefwoorden:Plant sensors, Plant transpiration, functional polymers, melt electrowriting, additive manufacturing, nanotechnology, microfabrication

Disciplines:Functionele materialen, Polymeerverwerking, Productieprocessen, -methoden en -technologieën, Nanomanufacturing, Elektrochemische methoden