Technology background
O panorama tecnológico do dispositivo para medição de condutividade hidráulica do xilema se insere no contexto da automação e aprimoramento de técnicas experimentais na pesquisa botânica e fisiologia vegetal. Ele representa um avanço significativo em relação aos métodos tradicionais, que dependem de intervenções manuais e são propensos a erros. A automação do controle de pressão e a precisão na medição de fluxo e condutividade hidráulica alinham o dispositivo com as tendências atuais de instrumentação científica, que buscam maior precisão, eficiência e reprodutibilidade em experimentos. Furthermore, o dispositivo se beneficia de inovações em sensores de pressão, motores de precisão e interfaces digitais, contribuindo para uma demanda crescente por tecnologias inteligentes e sistemas de controle em malha fechada em ambientes de pesquisa e desenvolvimento.
Technology description
O dispositivo automatiza a medição da condutividade hidráulica do xilema de plantas, controlando a pressão e monitorando o fluxo de água através da amostra vegetal com alta precisão. O sistema inclui sensores de pressão e fluxo, um motor para ajustar a pressão automaticamente e uma interface digital para configurar o tempo e a pressão do ensaio. Os resultados, como fluxo e condutância, são exibidos em tempo real em um visor, permitindo uma análise eficiente e reprodutível. O dispositivo é modular, versátil e pode utilizar tanto balança de precisão quanto sensor de fluxo para medir o volume de água.
Problem Fixed
O dispositivo automatiza os ensaios para determinar a condutividade hidráulica do xilema de plantas, controlando a pressão e o tempo de teste, além de medir o volume de água que atravessa a amostra. Compacto, dispensa estruturas adicionais, como reservatórios ou colunas de água, e padroniza os testes ao eliminar a necessidade de ajustes manuais de pressão e monitoramento do tempo. Ele também permite a aplicação de pressões variáveis durante os ensaios.
Applications
Como possíveis aplicações deste invento, pode-se estimar a condutividade hidráulica para diversos fins, such as: seleção precoce de genótipos em programas de melhoramento genético vegetal e estudos de resistência ao estresse hídrico em plantas.
Advantages
Entre as vantagens da invenção, destacam-se a determinação automática da condutividade hidráulica, dispensa o uso de coluna d’água ou cilindro de gás pressurizado, e é um equipamento compacto. Ele oferece melhor padronização dos ensaios, possibilita pressões superiores às alcançadas com coluna d’água, e realiza testes com maior rapidez. Furthermore, permite operar com diferentes valores de pressão e programar o tempo de ensaio.
Technology Readiness Level (TRL – Technology Readiness Level)
Status and opportunity
Patent published by INPI under application number BR 10 2021 025647-8.
A patente pode ser encontrada na íntegra no Lume.
Inventors
Paulo Roberto Eckert
Mateus Pereira Gonzatto
Renar João Bender
Ben Hur Bandeira Boff
Gustavo Klamer de Almeida
