جالب و کاربردی؛

با ۵ کاربرد فناوری فتونیک در صنعت کشاورزی و غذا آشنا شوید

فناوری فتونیک با استفاده از ویژگی سرعت و دقت منابع نوری به کشاورزان و متخصصان غذا برای بهبود محصولاتشان کمک چشمگیری می‌کند.

کد خبر: ۹۱۶۱۱۳

يکشنبه - ۱۰ اسفند ۱۳۹۹ / February 28, 2021

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو به نقل از معاونت علمی و فناوری رییس جمهور؛ با استفاده از روش‌های پیشرفته سنجش نوری، فوتونیک می‌تواند به کشاورزان در تعیین سطح پروتئین در برداشت گندم، غربال کردن آلاینده‌ها در میوه‌ها، سبزیجات و کود‌های مورد استفاده و مشاهده کیفیت آب برای اندازه گیری سلامت دام، طیور و آبزیان کمک زیادی کند. به طور کلی، کاربرد‌های اپتیک و فوتونیک برای اهداف کشاورزی را می‌توان به تصویربرداری، طیف سنجی و ارتباطات پرسرعت اشاره کرد.

۱. اندازه‌گیری‌های بزرگ مقیاس
سامانه‌هایی که با استفاده از فناوری‌های تشخیص نور و رادار ساخته شده‌اند، می‌توانند به کمک سیگنال‌های نوری برای نقشه برداری دقیق از زمین‌های بزرگ و مزارع استفاده شوند. به عنوان مثال می‌توان تجهیزات یادشده را در هواپیما نصب کرد تا میزان محصولات کشاورزی، پراکندگی‌ها و وضعیت زمین را در مقیاس بزرگ در مناطق کشاورزی اندازه گیری کند.

۲. سنجش ماهیت فرآورده‌ها
یکی دیگر از کاربرد‌های قابل توجه فناوری فوتونیک، ارتقای توانمندی توانایی سنجش و اندازه گیری مواد و اجزای محصولات، مانند عناصر موجود در غذا یا فرآورده کشاورزی است. این فناوری، در شناخت کامل از رفتار‌ها و خصوصیات مواد در اثر فعل و انفعال نور و مواد کاربرد‌های فراوانی دارد و تجزیه و تحلیل کمی و کیفی غذا یا محصولات کشاورزی را امکان پذیر می‌کند

۳. بررسی کیفیت و ارزش مواد غذایی
با کمک طیف سنجی می‌توان خواص فرآورده‌های غذایی را که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند، مشاهده کرد. اطلاعات قابل اعتنایی هنگام تعامل نور با پدیده مورد مطالعه بدست می‌آید که اساس کار طیف سنجی را شکل می‌دهد. طیف سنجی بر اساس ماهیت برهم کنش بین منبع نور و نمونه طبقه بندی می‌شود.

۴. تشخیص آلودگی‌ها
غذای آلوده سالانه بیش از دو میلیارد بیماری ایجاد می‌کند. روش‌های فناورانه حوزه فوتونیک بسیار کارآمدتر از تجزیه و تحلیل آزمایشگاه شیمیایی موجود برای اندازه‌گیری آلودگی مواد غذایی و آب هستند. زیرا فوتونیک قادر است دامنه مادون قرمز را مشاهده کند، جایی که به راحتی مولکول‌ها و ایزوتوپ‌های آلوده را می‌توان شناسایی کرد. خصوصیات مواد باقیمانده خطرناک در مواد غذایی با استفاده از طیف سنجی نوری امکان‌پذیر شده و می‌تواند در شناخت بهتر مواد غذایی و میزان آلودگی آن‌ها کارگشا باشد.

۵. ارائه محصولات با ایجاد ارتباطات از راه دور
با توسعه فناوری فیبر نوری، کاربرد‌های حوزه اپتیک در دانش و فناوری‌ها به قدری گسترش یافت که حوزه فتونیک ابعاد گسترده کاربرد‌های خود را توسعه داد و حوزه‌هایی، چون الکترونیک، مخابرات، و فیزیک به یاری فتونیک توسعه یافتند. فناوری فتونیک در حوزه مخابرات مبتنی بر فیبر نوری کاربرد‌های بسیار زیادی یافته است. با استفاده از زیرساخت‌های پرسرعت ارتباطی، زمینه عرضه محصولات بر بستر نرم‌افزار‌های کاربردی و توسعه اقتصاد این حوزه ممکن شده است.

بنابراین، سهم فناوری فتونیک در برنامه‌های کشاورزی برای شناخت کمیت و کیفیت فرآورده‌ها، استقرار راهکار‌های نوآورانه و کارآمد در کشاورزی و برداشت محصول کیفی حائز اهمیت بالایی است.

در همین راستا نیز ستاد توسعه فناوری‌های فوتونیک، لیزر، مواد پیشرفته و ساخت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، از طرح‌های فناورانه و نوآورنه حوزه فتونیک با هدف تجاری‌سازی این طرح‌ها و کمک به توسعه این حوزه، منطبق با اولویت‌های فناورانه کشور حمایت می‌کند.