Parmi les problèmes qui peuvent ralentir la santé et la productivité des vaches laitières, il y a l’hypocalcémie subclinique (en anglais subclinical hypocalcemia – SCH). Elle survient lorsque le taux de calcium dans le sang est inférieur à la normale sans symptômes apparents, et touche près de la moitié des vaches laitières adultes et un quart des vaches qui vêlent pour la première fois.
Cet état compromet la fonction musculaire et nerveuse, entraînant une réduction de la consommation d’aliments, une baisse de la production laitière et une sensibilité accrue à d’autres maladies.
Pour résoudre ce problème, une équipe de chercheurs de Virginia Tech a mis au point un capteur compact et très sensible capable de détecter les niveaux de calcium (Ca²⁺) et de phosphate (P) directement dans les échantillons de lait. En général, les agriculteurs utilisent des analyseurs commerciaux ou des évaluations subjectives basées sur des symptômes visibles tels que la faiblesse ou la difficulté à se tenir debout pour détecter les PPB.
Même si nous ne savons pas encore quelle technologie d’impression 3D a été utilisée, nous savons qu’elle a permis de mettre au point un capteur doté de microstructures complexes et d’une surface ridée créée à l’aide de poly(3-octyl-thiophène) (POT), un transducteur ion-électron à contact solide.
Ces éléments de conception améliorent la surface, ce qui permet une détection rapide et très précise des ions du lait. Un dispositif de diagnostic qui peut identifier les PPB en seulement 10 secondes avec une sensibilité attomolaire.
Les agriculteurs peuvent désormais tester les échantillons de lait sur place, ce qui évite les tests sanguins invasifs ou le transport des échantillons vers les laboratoires.
Grâce à l’impression 3D, il a été possible de fabriquer des capteurs sans avoir recours à des salles blanches coûteuses pour toute une série de biomarqueurs du lait, ouvrant ainsi la voie à une surveillance complète de la santé du bétail.
L’étude complète est disponible ici.
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