近日，装备所李明研究员团队国际期刊chemical engineering journal (中科院一区top，if：13.3)上发表题为 “a wearable electrochemical sensor for the monitoring of neonicotinoid insecticides, salicylic acid and the ph in plant guttation” 的研究性论文。装备所与山东理工大学2020级联合培养博士研究生褚光雷为该论文的第一作者，山东理工大学孙霞教授、装备所李明研究员为通讯作者，该研究获湖南省自然科学基金资助项目(2022jj30333)支持。
可穿戴式植物传感器可以持续监测植物的物质吸收和健康状况，从而提供可用于提供精确作物管理的数据。该研究描述了一个无创可穿戴式电化学传感器设计用于监测植物吐水液，能够检测吐水液中痕量水平的新烟碱类杀虫剂、水杨酸，并实时感知吐水液中的 ph 值变化以校准检测结果。传感器制备方法延续使用之前团队改进的激光诱导石墨烯(lig)印刷方案（nano research, 2023, 16(5):7671-7681），一组(6个) 传感器的制作只需15.6秒。利用 lig 的高表面积和电导率，新烟碱类杀虫剂、水杨酸的痕量电化学测试可以实现无需电极表面修饰直接进行检测。设计了可搭配传感器使用的吐水液收集模块，满足全角度的吐水液收集需求。该传感器总重仅0.1 g，可连接便携式电化学工作站和智能手机进行实时现场数据收集。通过对水稻进行新烟碱类杀虫剂喷洒和盐胁迫，验证了该传感器的实用价值。这种无损检测植物吐水的可穿戴式传感器能够实时检测目标物质，避免了传感器入侵对植物造成的压力，为今后可穿戴式植物传感器的发展提供了新的方向。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.155340