ເຊັນເຊີດິນໃໝ່ສາມາດປັບປຸງປະສິດທິພາບການໃສ່ປຸ໋ຍພືດ

ປຸ໋ຍທີ່ມີໄນໂຕຣເຈນແມ່ນໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມການຜະລິດອາຫານ, ແຕ່ການປ່ອຍອາຍພິດຂອງພວກມັນອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດມົນລະພິດຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ຊັບພະຍາກອນສູງສຸດ, ຍົກສູງຜົນຜະລິດກະສິກໍາ, ແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ, ການຕິດຕາມຄຸນສົມບັດຂອງດິນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະໃນເວລາທີ່ແທ້ຈິງ, ເຊັ່ນອຸນຫະພູມຂອງດິນແລະການລະບາຍຝຸ່ນແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນ.ເຊັນເຊີຫຼາຍພາລາມິເຕີແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການກະສິກໍາທີ່ສະຫລາດຫຼືຄວາມຊັດເຈນເພື່ອຕິດຕາມການປ່ອຍອາຍແກັສ NOX ແລະອຸນຫະພູມຂອງດິນສໍາລັບການໃສ່ປຸ໋ຍທີ່ດີທີ່ສຸດ.

James L. Henderson, Jr. Memorial Associate Professor of Engineering Science and Mechanics at Penn State Huanyu “Larry” Cheng ໄດ້ນໍາພາການພັດທະນາຂອງເຊັນເຊີຫຼາຍພາລາມິເຕີທີ່ປະສົບຜົນສໍາເລັດແຍກສັນຍານອຸນຫະພູມແລະໄນໂຕຣເຈນເພື່ອໃຫ້ການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງແຕ່ລະຄົນ.

Cheng ເວົ້າວ່າ,“ເພື່ອການໃສ່ປຸ໋ຍຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງມີການຕິດຕາມສະພາບດິນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ໃນເວລາຈິງ, ໂດຍສະເພາະການນໍາໃຊ້ໄນໂຕຣເຈນ ແລະ ອຸນຫະພູມຂອງດິນ.ນີ້​ແມ່ນ​ສິ່ງ​ຈຳ​ເປັນ​ເພື່ອ​ປະ​ເມີນ​ຜົນ​ດີ​ຕໍ່​ການ​ປູກ​ພືດ, ຫຼຸດຜ່ອນ​ມົນ​ລະ​ພິດ​ສິ່ງ​ແວດ​ລ້ອມ, ຊຸກຍູ້​ການ​ກະ​ສີ​ກຳ​ແບບ​ຍືນ​ຍົງ ​ແລະ ຊັດ​ເຈນ.”

ການສຶກສາມີເປົ້າໝາຍທີ່ຈະນຳໃຊ້ປະລິມານທີ່ເໝາະສົມເພື່ອຜົນຜະລິດພືດທີ່ດີທີ່ສຸດ.ຜົນຜະລິດຂອງພືດອາດຈະຕ່ໍາກວ່າມັນອາດຈະເປັນຖ້າຫາກວ່າການນໍາໃຊ້ໄນໂຕຣເຈນຫຼາຍ.ເມື່ອໃສ່ປຸ໋ຍຫຼາຍເກີນໄປ, ມັນເສຍ, ພືດສາມາດເຜົາໄຫມ້, ແລະອາຍພິດໄນໂຕຣເຈນທີ່ຖືກປ່ອຍອອກມາໃນສະພາບແວດລ້ອມ.ຊາວກະສິກອນສາມາດບັນລຸລະດັບຝຸ່ນທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການເຕີບໃຫຍ່ຂອງພືດດ້ວຍການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງການກວດຫາລະດັບໄນໂຕຣເຈນທີ່ຖືກຕ້ອງ.

ຜູ້​ຮ່ວມ​ຂຽນ​ທ່ານ Li Yang, ອາຈານ​ສອນ​ວິຊາ​ປັນຍາ​ປະດິດ​ຂອງ​ມະຫາວິທະຍາ​ໄລ​ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ Hebei ຂອງ​ຈີນ ກ່າວ​ວ່າ.“ການເຕີບໃຫຍ່ຂອງພືດຍັງໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກອຸນຫະພູມ, ເຊິ່ງມີອິດທິພົນຕໍ່ຂະບວນການທາງກາຍະພາບ, ເຄມີ, ແລະຈຸລິນຊີໃນດິນ.ການຕິດຕາມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເຮັດໃຫ້ຊາວກະສິກອນສາມາດພັດທະນາຍຸດທະສາດແລະການແຊກແຊງໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມຮ້ອນເກີນໄປຫຼືເຢັນເກີນໄປສໍາລັບພືດຂອງພວກເຂົາ."

ອີງຕາມການ Cheng, ກົນໄກການຮັບຮູ້ທີ່ສາມາດໄດ້ຮັບອາຍແກັສໄນໂຕຣເຈນແລະການວັດແທກອຸນຫະພູມເອກະລາດຂອງກັນແລະກັນແມ່ນບໍ່ຄ່ອຍໄດ້ລາຍງານ.ທັງສອງອາຍແກັສແລະອຸນຫະພູມສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງໃນການອ່ານຄວາມຕ້ານທານຂອງເຊັນເຊີ, ເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະຈໍາແນກລະຫວ່າງພວກມັນ.

ທີມງານຂອງ Cheng ໄດ້ສ້າງເຊັນເຊີປະສິດທິພາບສູງທີ່ສາມາດກວດພົບການສູນເສຍໄນໂຕຣເຈນເອກະລາດຂອງອຸນຫະພູມດິນ.ເຊັນເຊີແມ່ນເຮັດຈາກ vanadium oxide-doped, laser-induced graphene foam, ແລະມັນໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບວ່າ doping ສະລັບສັບຊ້ອນໂລຫະໃນ graphene ປັບປຸງການດູດຊຶມອາຍແກັສແລະຄວາມອ່ອນໄຫວໃນການກວດສອບ.

ເນື່ອງຈາກວ່າເຍື່ອອ່ອນປົກປ້ອງເຊັນເຊີແລະປ້ອງກັນການຊຶມເຊື້ອຂອງອາຍແກັສໄນໂຕຣເຈນ, ເຊັນເຊີພຽງແຕ່ reacts ກັບການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ.ເຊັນເຊີຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍບໍ່ມີການ encapsulation ແລະຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ.

ນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ສໍາລັບການວັດແທກທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງອາຍແກັສໄນໂຕຣເຈນໂດຍການຍົກເວັ້ນຜົນກະທົບຂອງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນພີ່ນ້ອງແລະອຸນຫະພູມດິນ.ອຸນຫະພູມ ແລະອາຍແກັສໄນໂຕຣເຈນສາມາດຖືກຕັດອອກໄດ້ທັງໝົດ ແລະບໍ່ມີການລົບກວນໂດຍໃຊ້ເຊັນເຊີທີ່ປິດລ້ອມ ແລະບໍ່ມີການຫຸ້ມຫໍ່.

ນັກຄົ້ນຄວ້າກ່າວວ່າການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ decoupling ແລະການປ່ອຍອາຍແກັສໄນໂຕຣເຈນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສ້າງແລະປະຕິບັດອຸປະກອນ multimodal ທີ່ມີກົນໄກການຮັບຮູ້ decoupled ສໍາລັບກະສິກໍາຄວາມແມ່ນຍໍາໃນທຸກສະພາບອາກາດ.

Cheng ກ່າວວ່າ, "ຄວາມສາມາດໃນການກວດຫາຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງໄນໂຕຣເຈນອອກໄຊຕ່ໍາສຸດແລະການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມຂະຫນາດນ້ອຍໄດ້ພ້ອມກັນເຮັດໃຫ້ການພັດທະນາອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ multimodal ໃນອະນາຄົດດ້ວຍກົນໄກການຮັບຮູ້ decoupled ສໍາລັບກະສິກໍາທີ່ຊັດເຈນ, ການຕິດຕາມສຸຂະພາບແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອື່ນໆ."

ການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Cheng ໄດ້ຮັບທຶນຈາກສະຖາບັນສຸຂະພາບແຫ່ງຊາດ, ມູນນິທິວິທະຍາສາດແຫ່ງຊາດ, Penn State, ແລະມູນນິທິວິທະຍາສາດທໍາມະຊາດແຫ່ງຊາດຈີນ.