A Low-Cost, Reusable All-Solid-State TiN-Based EGFET Soil pH Sensor
Notice bibliographique
Résumé
The latest farming technology utilizes specialized electrochemical soil sensors for precision agriculture. Soil pH is the primary soil attribute which influences the crop yield by affecting the availability of nutrients to plants. Hence, monitoring and maintaining optimal soil pH is of utmost importance for enhancing the farm output. In this study, a low-cost, all-solid-state electrochemical extended gate field effect transistor (EGFET) based soil pH sensor is fabricated by exploring the pH sensing and specific conductive properties of titanium nitride (TiN) in conjunction with a low-drift planar Ag/AgCl reference electrode (PARE). The thickness dependence and hydrophilicity of sputtered TiN pH sensing films on pH response is investigated. The TiN pH electrode with a thickness of 50 nm demonstrated a higher sensitivity of 57.25 mV/pH and is relatively more hydrophilic with a water contact angle (WCA) of 46.425°. The fabricated TiN-PARE soil pH sensor measured the soil pH and pHCa with a maximum relative error of 2.98% and 4.31%, when compared with a laboratory pH meter, and demonstrated a linear pH response with${R}^{{2}} \gt 0.99$. The reusability and longevity are ensured by postconditioning of the TiN pH electrode with oxalic acid. Hence, the developed TiN-PARE soil pH sensor is promising for reliable pH measurements.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».