Ученые разработали инкапсуляцию без микропластика для средств защиты растений
Ученые из Университета Твенте (Нидерланды) и Байройта (Германия) разработали инкапсуляцию без микропластика для средств защиты растений. Недавно они опубликовали свои выводы в журнале Advanced Materials.
Устойчивое применение средств защиты растений, таких как пестициды, является одной из самых сложных задач в современном сельском хозяйстве. Значительный прогресс был достигнут группой исследователей из Университета Твенте и Байройта (Германия), которые разработали многообещающее решение.
Под руководством профессора Андре Грёшеля и профессора Фредерика Вурма исследователи успешно синтезировали полностью разлагаемые блок-сополимеры, которые представляют собой тип полимера, состоящий из различных сегментов «блоков» повторяющихся единиц. Из этих полимеров на основе полифосфоэфиров исследователи создали так называемые полимерные кубосомы — микроскопически малые кубические частицы с высоким внутренним порядком и порами диаметром около 20 нанометров.
«В процессе производства мы загрузили эти полимерные кубосомы фунгицидами», — объясняет профессор Грёшель. «Загруженные кубосомы проявляют высокую противогрибковую активность против серой гнили, распространенного заболевания растений».
Серая плесень, также известная как Botrytis, особенно вредна для выращивания клубники и винограда. Примечательно, что кубосомы остаются прикрепленными к листьям виноградной лозы даже после нескольких имитационных дождей и непрерывно выделяют фунгицид в течение нескольких дней.
«Более 10 лет мы используем полифосфоэфиры, созданные на основе ДНК, для доставки лекарств в медицине, а теперь мы впервые применили эти биоразлагаемые материалы для защиты растений. Это позволяет нам избегать попадания микропластика в окружающую среду», — объясняет профессор Вурм.
Суна Аждари, докторская диссертация которой позволила совершить этот прорыв, подчеркивает:
«По сравнению с обычными твердыми частицами без пор наши полимерные кубосомы демонстрируют значительно более быстрое высвобождение активного вещества. Это предполагает более эффективное применение средств защиты растений, одновременно снижая вымывание неиспользованных веществ в почву».
Особенно важным аспектом этой инновации является полная деградируемость кубосом.
«Наши полимерные кубосомы полностью деградируют до безвредной молочной кислоты и производных фосфата», — подчеркивает профессор Вурм. «Это делает их перспективной, не содержащей микропластика системой-носителем для средств защиты растений и подчеркивает их потенциал для устойчивого сельского хозяйства».
Эта разработка может внести значительный вклад в более экологически чистое и эффективное сельское хозяйство, а также предложить решение проблемы загрязнения микропластиком в сельскохозяйственных целях.
Источник: Университет Твенте