💡 Comment réduire sa facture d'énergie ? [ gratuit ]
mardi, mars 24, 2026
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Des aiguilles de soie high-tech sonnent l'alarme quand vos plantes manquent d'eau

Des aiguilles de soie high-tech sonnent l’alarme quand vos plantes manquent d’eau

par La rédaction
23 décembre 2024
en Environnement, Risques

Les agriculteurs et amateurs de jardins sont souvent confrontés à un dilemme : comment savoir si leurs plantes souffrent de sécheresse avant que les signes physiques ne soient évidents ? Cette interrogation soulève des questions sur la gestion de l’eau dans l’agriculture, un domaine où la précision est essentielle pour éviter des pertes de rendement. Une nouvelle méthode de détection pourrait bien changer la donne.

La question de savoir si une plante manque d’eau ou non a toujours été un défi majeur pour les agriculteurs. Grâce aux recherches menées par le Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART), une solution innovante se présente.

Depuis une décennie, les chercheurs travaillent sur le développement de capteurs capables de détecter divers composés chimiques. Cependant, l’adaptation de ces capteurs pour une utilisation dans des systèmes biologiques vivants comme les plantes s’est révélée difficile. Les nouvelles avancées apportées par SMART permettent désormais de détecter les variations de pH dans les plantes vivantes, une indication précoce du stress hydrique.

Technologie pionnière : Les capteurs COF

Les chercheurs du groupe interdisciplinaire DiSTAP de SMART, en collaboration avec le Temasek Life Sciences Laboratory et le MIT, ont mis au point les premiers capteurs à cadre organique covalent (COF) intégrés dans des micraiguilles de fibroïne de soie (SF). Ces capteurs offrent une détection in-planta des changements de pH physiologiques. Ils permettent de repérer une diminution de l’acidité dans les tissus du xylème des plantes, alertant ainsi jusqu’à 48 heures avant les méthodes traditionnelles de l’apparition du stress hydrique.

Le manque d’eau affecte gravement le métabolisme des plantes, réduisant la taille des feuilles, la croissance des tiges et la prolifération des racines, entraînant une baisse de rendement. Si cette condition persiste, les plantes peuvent jaunir, flétrir et finalement mourir.

L’impact sur l’agriculture

Avec les défis croissants liés au changement climatique, l’augmentation des coûts et le manque d’espace, les agriculteurs éprouvent des difficultés à intervenir de manière proactive ou à diagnostiquer les problèmes avant que les symptômes ne soient visibles. L’intégration de capteurs comme ceux-ci dans les pratiques agricoles devient une nécessité pour des évaluations in-vivo et des interventions opportunes.

« Ce type de capteur peut être facilement fixé à la plante et interrogé avec une instrumentation simple. Il apporte ainsi des analyses puissantes, comme les outils que nous développons au sein de DiSTAP, directement aux mains des agriculteurs et des chercheurs », a affirmé le professeur Michael Strano, co-auteur correspondant, co-responsable principal de DiSTAP et professeur Carbon P. Dubbs de génie chimique au MIT.

Le développement et le fonctionnement des capteurs COF

Les capteurs COF représentent une percée significative car ils étaient jusqu’alors incapables d’interagir avec les tissus biologiques. Ces cadres organiques sont constitués de réseaux de molécules ou de polymères organiques, contenant des atomes de carbone liés à des éléments comme l’hydrogène, l’oxygène ou l’azote, formant des structures cristallines qui changent de couleur en fonction du pH. Cette propriété permet une détection précoce du stress hydrique par la mesure en temps réel des niveaux de pH dans les tissus du xylème.

Articles à explorer

Les chercheurs ont choisi la variété de pois chiche « Myles » pour cette étude. Sa taille compacte et sa résilience favorisent la production agricole dans des environnements de mission où l'espace est limité. (Crédit : Institut de géophysique de l'Université du Texas)

Des scientifiques récoltent avec succès des pois chiches dans de la « terre lunaire »

10 mars 2026
PhD researcher Robert Komljenovic holding the flexible nylon‑film energy‑harvesting device developed at RMIT University.

Un dispositif en nylon « incroyablement résistant » génère de l’électricité sous des tonnes de pression

23 février 2026

« Les capteurs COF-silk offrent un exemple d’outils nouveaux nécessaires pour rendre l’agriculture plus précise face à la nécessité d’augmenter la sécurité alimentaire mondiale sous les contraintes imposées par le changement climatique, les ressources limitées et la nécessité de réduire l’empreinte carbone. L’intégration sans couture entre nanosenseurs et biomatériaux permet une mesure sans effort des paramètres clés des fluides végétaux, comme le pH, ce qui permet de surveiller la santé des plantes », a expliqué le professeur Benedetto Marelli, co-auteur correspondant, chercheur principal à DiSTAP et professeur associé en génie civil et environnemental au MIT.

Les applications futures

Dans un article en accès libre intitulé « Chromatic Covalent Organic Frameworks Enabling In-Vivo Chemical Tomography », publié récemment dans Nature Communications, les chercheurs de DiSTAP documentent leur travail innovant. Ils montrent comment cette méthode permet une cartographie 3D in-vivo des niveaux de pH dans les tissus végétaux avec seulement une caméra de smartphone, offrant une approche peu invasive par rapport aux méthodes optiques traditionnelles.

Quatre composés COF ont été conçus et synthétisés pour présenter un chromisme acide ajustable — des changements de couleur associés aux variations de pH — avec des micraiguilles SF recouvertes d’une couche de film COF. La transparence des micraiguilles et du film COF permet une observation et une visualisation in-vivo des distributions spatiales de pH à travers les modifications de couleurs sensibles au pH.

Guide Économies d Guide Économies d Guide Économies d

« En s’appuyant sur notre travail précédent avec des films COF-SF biodégradables capables de détecter la détérioration des aliments, nous avons développé une méthode pour détecter les changements de pH dans les tissus végétaux. Lorsqu’ils sont utilisés sur les plantes, les composés COF passent du rouge foncé au rouge lorsque le pH augmente dans les tissus du xylème, indiquant que les plantes subissent un stress hydrique et nécessitent une intervention précoce pour éviter une perte de rendement », a mentionné Song Wang, chercheur scientifique à SMART DiSTAP et co-premier auteur.

« Les micraiguilles SF sont robustes et peuvent être conçues pour rester stables même lorsqu’elles interfacent avec des tissus biologiques. Elles sont également transparentes, ce qui permet une cartographie multidimensionnelle de manière peu invasive. Associées aux films COF, les agriculteurs disposent désormais d’un outil de précision pour surveiller la santé des plantes en temps réel et mieux répondre à des défis comme la sécheresse et améliorer la résilience des cultures », a ajouté Yangyang Han, post-doctorant principal à SMART DiSTAP et co-premier auteur.

Cette étude pose les bases pour de futurs développements dans l’imagerie chimique tomographique basée sur les micraiguilles COF-SF des plantes avec des capteurs COF. Les chercheurs de DiSTAP prévoient d’étendre cette technologie au-delà de la détection du pH, en se concentrant sur la détection d’un large éventail d’analytes biologiquement pertinents comme les hormones et métabolites végétaux.

Légende illustration : Les poudres de capteurs chromiques sensibles au PH, basées sur un cadre organique covalent (COF), mises au point par les chercheurs de SMART DiSTAP, présentent des changements de couleur visuels lors de la détection précoce d’un stress dû à la sécheresse. Crédit : Smart

Article : « Chromatic covalent organic frameworks enabling in-vivo chemical tomography » – DOI: s41467-024-53532-7

Source : MIT

Partager l'article avec :
  WhatsApp   LinkedIn   Facebook   Telegram   Email
Tags: agriculturecapteursplantessecheresse
Article précédent

Les robots-chercheurs surpassent les humains dans la course à l’énergie solaire

Article suivant

Un revêtement protecteur résout le problème des batteries zinc-ion à charge rapide

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Système robotique souple entièrement compostable.
Déchets

Un robot qui résiste à plus d’un million d’utilisations puis devient du compost pour nourrir les plantes

il y a 2 heures
Biochar, argiles activées : ces matériaux qui réduisent l'empreinte carbone du béton
Carbone

Biochar, argiles activées : ces matériaux qui réduisent l’empreinte carbone du béton

il y a 11 heures
Des bactéries océaniques s'associent pour dégrader le plastique biodégradable
Déchets

Des bactéries océaniques s’associent pour dégrader le plastique biodégradable

il y a 20 heures
Selon une nouvelle étude qui a utilisé le télescope spatial James Webb de la NASA pour examiner de plus près cette planète « super-gonflée », Kepler-51d, une planète à très faible densité, est entourée de la couche de brume la plus épaisse jamais observée sur une planète. Cette brume rend difficile l'identification des éléments chimiques présents dans l'atmosphère de la planète — et la recherche d'indices sur sa formation.
Astronomie

L’origine de la planète super-puff de plus basse densité reste un mystère brumeux

il y a 2 jours
Représentation artistique de L 98-59 d.
Astronomie

Des scientifiques révèlent une nouvelle classe de planète en fusion

il y a 3 jours
Modifier les trajectoires de vol pourrait réduire de moitié l'impact climatique de l'aviation, selon une étude
Climat

Modifier les trajectoires de vol pourrait réduire de moitié l’impact climatique de l’aviation

il y a 4 jours
This image shows stars in the ultra-faint dwarf galaxy, Pictor II. Pictor II is a satellite galaxy of the Large Magellan
Astronomie

Une étoile de 2ème génération extrêmement rare découverte dans une ancienne galaxie naine

il y a 4 jours
Vrac et consigne gagnent du terrain dans les habitudes de consommation françaises
Durable

Vrac et consigne gagnent du terrain dans les habitudes de consommation françaises

il y a 5 jours
Plus d'articles
Article suivant
Un revêtement protecteur résout le problème des batteries zinc-ion à charge rapide

Un revêtement protecteur résout le problème des batteries zinc-ion à charge rapide

La durée de vie des piles au lithium-métal prolongée grâce à de l'eau

La durée de vie des piles au lithium-métal prolongée grâce à de l'eau

L'aérogel miracle absorbe 5,5 fois son poids en eau atmosphérique

L'aérogel miracle absorbe 5,5 fois son poids en eau atmosphérique

Laisser un commentaire Annuler la réponse

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Inscription newsletter

Tendance

Système robotique souple entièrement compostable.
Déchets

Un robot qui résiste à plus d’un million d’utilisations puis devient du compost pour nourrir les plantes

par La rédaction
24 mars 2026
0

La prolifération rapide des robots et des dispositifs électroniques impose une nouvelle charge environnementale croissante au monde....

Biochar, argiles activées : ces matériaux qui réduisent l'empreinte carbone du béton

Biochar, argiles activées : ces matériaux qui réduisent l’empreinte carbone du béton

23 mars 2026
Batteries nouvelle génération: silicium et sodium-ion franchissent des caps techniques

Batteries nouvelle génération: silicium et sodium-ion franchissent des caps techniques

23 mars 2026
Le prix Turing 2025 sacre les pères de l'informatique quantique

Le prix Turing 2025 sacre les pères de l’informatique quantique

23 mars 2026
Des carbones poreux hiérarchiques dérivés de la lignine permettant la fabrication de condensateurs électrochimiques haute tension à faible autodécharge

Déchets végétaux : un bond structurel et chimique pour la technologie des supercondensateurs

23 mars 2026

Points forts

Le prix Turing 2025 sacre les pères de l’informatique quantique

Déchets végétaux : un bond structurel et chimique pour la technologie des supercondensateurs

Des bactéries océaniques s’associent pour dégrader le plastique biodégradable

Un robot biohybride propulsé par des muscles cultivés bat des records de vitesse

Un système laser inspiré de la physique quantique réalise des mesures de distance avec une précision inférieure au millimètre

L’origine de la planète super-puff de plus basse densité reste un mystère brumeux

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme AMAZON

Articles récents

Système robotique souple entièrement compostable.

Un robot qui résiste à plus d’un million d’utilisations puis devient du compost pour nourrir les plantes

24 mars 2026
Biochar, argiles activées : ces matériaux qui réduisent l'empreinte carbone du béton

Biochar, argiles activées : ces matériaux qui réduisent l’empreinte carbone du béton

23 mars 2026
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com