현대 농업에서는 식물 관리 과정의 효율성을 높이는 것을 목표로 기술 진보가 발전하고 있습니다. 수확 단계를 최적화하도록 설계된 혁신적인 Florix 꽃 솎기 기계가 이탈리아에서 선보였습니다. 이 도구에는 이동식 암이 장착되어 있어 정원의 필요에 맞게 쉽게 조정할 수 있습니다. 운전자는 조이스틱을 사용하여 트랙터 운전실에서 얇은 와이어를 제어하여 얇은 와이어의 속도를 조정할 수 있습니다. 이 접근 방식은 꽃을 솎아내는 과정의 효율성을 크게 높여 정원의 특정 조건은 물론 그 안에 자라는 과일의 종류와 종류에 대한 개별 조정 가능성을 제공합니다. 다양한 유형의 과일에 대해 2년 동안 Florix 기계를 테스트한 후 결과는 매우 고무적이었습니다. 몇 년 동안 Florix 기계를 사용해 온 Filiberto Montanari와 같은 농부들은 꽃을 솎아내는 데 필요한 시간과 노동력이 크게 감소했다고 보고했습니다.
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현미경은 과학자들이 눈에 보이지 않는 구조와 과정을 탐구할 수 있도록 함으로써 과학 연구에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 다양한 현미경 방법에는 한계가 있으며, 그 중 적외선 범위를 사용할 때 해상도의 한계가 있습니다. 그러나 도쿄 대학의 일본 연구자들의 최근 성과는 미시세계 연구에 새로운 가능성을 열어주었습니다. 도쿄 대학의 과학자들은 적외선 현미경의 기능에 혁명을 일으킬 새로운 현미경을 공개했습니다. 이 첨단 장비를 사용하면 살아있는 박테리아의 내부 구조를 나노미터 규모의 놀라운 선명도로 볼 수 있습니다. 일반적으로 중적외선 현미경은 해상도가 낮다는 한계가 있지만 일본 연구진의 최신 개발은 이러한 한계를 극복했습니다. 과학자들에 따르면 개발된 현미경은 기존 현미경의 해상도보다 120배 높은 최대 30나노미터 해상도의 이미지를 생성할 수 있다고 한다. ...>>
농업은 경제의 핵심 부문 중 하나이며 해충 방제는 이 과정에서 필수적인 부분입니다. 심라(Shimla)의 인도 농업 연구 위원회-중앙 감자 연구소(ICAR-CPRI)의 과학자 팀은 이 문제에 대한 혁신적인 해결책, 즉 풍력으로 작동되는 곤충 공기 트랩을 생각해냈습니다. 이 장치는 실시간 곤충 개체수 데이터를 제공하여 기존 해충 방제 방법의 단점을 해결합니다. 트랩은 전적으로 풍력 에너지로 구동되므로 전력이 필요하지 않은 환경 친화적인 솔루션입니다. 독특한 디자인으로 해충과 익충을 모두 모니터링할 수 있어 모든 농업 지역의 개체군에 대한 완전한 개요를 제공합니다. "적시에 대상 해충을 평가함으로써 우리는 해충과 질병을 모두 통제하는 데 필요한 조치를 취할 수 있습니다"라고 Kapil은 말합니다. ...>>
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인공 유기 뉴런
16.01.2023
스웨덴 Linköping 대학(LiU)의 연구원들은 생물학적 신경 세포의 특성을 밀접하게 모방하는 인공 유기 뉴런을 만들었습니다. 이 인공 뉴런은 자연 신경을 자극할 수 있어 향후 다양한 의료 시술에 유망한 기술이 되고 있다.
LOE 유기 전자 연구실에서는 점점 더 기능적인 인공 신경 세포를 개발하는 작업을 계속하고 있습니다. 2022년 시모나 파비아노(Simona Fabiano) 조교수가 이끄는 과학자 팀은 인공 유기 뉴런이 살아있는 육식 식물에 통합되어 입을 열고 닫는 것을 제어할 수 있는 방법을 시연했습니다. 이 합성 신경 세포는 생물학적 신경 세포와 구별되는 2가지 특성 중 20가지와 일치했습니다.
LiU의 연구원들은 15개의 뉴런을 정확하게 모방하는 전도 기반 유기 전기화학 뉴런(c-OECN)이라는 새로운 인공 신경 세포를 개발했습니다. 생물학적 신경 세포를 특징짓는 20가지 신경 기능으로 자연 신경 세포와 매우 유사하게 기능합니다.
실제 생물학적 뉴런을 효과적으로 모방하는 인공 뉴런을 만드는 데 있어 주요 과제 중 하나는 이온 변조를 켤 수 있는 능력입니다. 실리콘으로 만들어진 전통적인 인공 뉴런은 많은 신경 기능을 모방할 수 있지만 이온을 통해 통신할 수는 없습니다. 대조적으로, c-OECN은 실제 생물학적 뉴런의 몇 가지 주요 특징을 입증하기 위해 이온을 사용합니다.
2018년 Linköping 대학의 연구 그룹은 음전하를 생성할 수 있는 재료인 n형 납 폴리머를 기반으로 하는 유기 전기화학 트랜지스터를 최초로 개발했습니다. 이것은 인쇄를 위한 보완적인 유기 전기 화학 회로를 만드는 것을 가능하게 했습니다. 그 이후로 이 그룹은 얇은 플라스틱 호일에 인쇄기에서 인쇄할 수 있도록 이러한 트랜지스터를 최적화하는 작업을 해왔습니다. 그 결과 이제 유연한 기판에 수천 개의 트랜지스터를 인쇄하고 이를 사용하여 인공 신경 세포를 설계할 수 있습니다.
새로 개발된 인공 뉴런에서 이온은 n형 납 중합체를 통해 전자 전류의 흐름을 제어하는 데 사용되어 장치에 전압 스파이크가 발생합니다. 이 과정은 생물학적 신경 세포에서 일어나는 것과 유사합니다. 인공 신경 세포의 독특한 물질은 또한 생물학에서 발견되는 나트륨 이온 채널의 활성화 및 비활성화를 연상시키는 거의 완벽한 벨 곡선에서 전류가 증가 및 감소하도록 합니다.
Karolinska Institute(KI)와 공동으로 수행한 실험에서 새로운 c-OECN 뉴런이 생쥐의 미주 신경에 연결되었습니다. 결과는 인공 뉴런이 쥐의 신경을 자극하여 심박수를 4,5% 변화시킬 수 있음을 보여줍니다.
인공 뉴런이 미주신경 자체를 자극할 수 있다는 사실은 장기적으로 다양한 형태의 치료에 중요한 응용을 위한 길을 열어줄 수 있다. 일반적으로 유기 반도체는 생체 적합성, 부드러우면서 연성이 있는 장점이 있으며, 미주 신경은 예를 들어 면역 체계와 신체의 신진대사에 핵심적인 역할을 합니다.
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