让试验室上天：科学家用无人机实现农业水体硝酸盐及时监测 日期：2025-12-23来历：IT之家评论：0无人机科技立异

inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">想象一下，假如再也不将水样或者泥土样本送往试验室，而是直接把“试验室”搬到采样现场，那会带来如何的变化？

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">爱荷华州立年夜学科研团队就开发出了一种可及时监测农田化肥污染的“无人机试验室”。该技能经由过程搭载微型检测装备的无人机，实现对于偏远区域水体样本的原位阐发，相干结果已经在 12 月 17 日发表于《ACS Sensors》上。

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">研究职员指出，这项技能有望帮忙农夫更精准地治理化肥利用，并削减因硝酸盐径流过多而酿成的水体污染。

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">于现代农业中，氮化肥是一种相称主要的资源，但此中很年夜一部门会跟着排水体系从地步中冲走。而这些残存氮素中，有相称一部门残留的氮会转化为硝酸盐，这可能致使水道中藻类年夜量孳生、形成低氧“死水区”，或者污染饮用水源。

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">然而，因为农业径流往往位在偏远农田或者泥泞水渠中，通例监测需要收罗样本并送往试验室处置惩罚，操作难度较年夜。是以，研究职员一直于摸索使用长途装备开展监测的新要领。

inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">于该研究中，乔纳森・克劳森（Jonathan Claussen）和其同事但愿开发一种成本更低、效率更高的无人机试验室体系，用在监测养分盐污染。

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">研究团队设计了一套定制泵装配、低成本电化学硝酸盐传感器以和电位丈量装备，用在快速丈量硝酸盐浓度，并将整套装备安装于一款商用无人机上。无人机下方毗连的一根长管可将水体吸入机载微型试验室，于飞行历程中完身分析，单次检测约需七分钟。

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">检测成果会被生存至无人机上的存储卡，供后续读取及阐发。研究职员暗示，该体系于一次飞行中可以处置惩罚多个样本，无需频仍下降。

inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">测试成果显示，该传感体系对于硝酸盐的最低检测限为每一百万分之二点五（2.5 ppm），检测正确度到达传统试验室电化学硝酸盐检测体系的 95%。

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">于美国爱荷华州一处农业区的排水沟中，无人机试验室测患上的平均硝酸盐浓度为 5.39 ppm，这一成果与该地域以往丈量数据一致，并低在美国情况掩护署划定的饮用水硝酸盐最高限值 10 ppm。

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">研究团队暗示，这一体系使硝酸盐污染监测变患上越发便捷，并为将来于农业范畴开展更多“无人机试验室”运用奠基了基础，例如用在监测水体中的细菌或者农药污染。

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inkMacSystemFont, Helvetica Neue , Hiragino Sans GB , Microsoft YaHei UI , Microsoft YaHei , Arial, sans-serif; line-height: 1.6; letter-spacing: 0.034em;">IT之家附论文 DOI：10.1021/acssensors.5c02620。

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