فرمولاسیون کلوئیدی- کنترل مؤثرتر و ایمن تر آفات

آفت کش های سنتی با مشکلات متعددی روبرو هستند. پخش یکنواخت آنها روی برگ های گیاه دشوار است، ممکن است به راحتی در باران شسته شوند یا به سرعت در نور خورشید تجزیه شوند. علاوه بر این، مواد شیمیایی باقیمانده از فرمولاسیون آفت کش ها می تواند به محیط زیست آسیب برساند. از این رو، تیمی از محققان مؤسسه علوم فیزیکی Hefei در آکادمی علوم چین، یک فرمول ابتکاری آفت کش را به نام فرمولاسیون کلوئیدی به منظور کنترل ایمن و مؤثرتر آفات معرفی کرده اند که نتایج این مطالعه در ژورنال ACS Nano در دسامبر 2024 منتشر شده است.

محققان در این مطالعه، نوعی فرمولاسیون جدید تولید کرده اند که از ذرات کربن اصلاح‌شده و ذرات کربنات کلسیم به عنوان حامل آبامکتین بهره می برد. این فرمول جدید، چسبندگی آفت کش به برگ را افزایش می دهد، در برابر تخریب نور خورشید مقاومت است و ماده فعال را به تدریج آزاد می کند که موجب اثربخشی پایدار آفت کش می شود. راز موفقیت این فرمول جدید در ساختار آن نهفته است. ذرات کربن (LysCDa) همراه با کربنات کلسیم (CaCo3) توانایی این آفت کش را برای نگهداری بیشتر آبامکتین به اندازه 7/1 تا 1/2 برابر بیشتر از فرمولاسیون های رایج، افزایش می دهد. این بدان معنی است که آفت کش می تواند در عین استفاده از ماده فعال کمتر، مؤثرتر عمل کند. هنگامی که آفت‌کش با محیط اسیدی ضعیف برگ‌های گیاه تماس پیدا می‌کند، کربنات کلسیم تجزیه می‌شود و آفت‌کش را سریع‌تر آزاد می‌کند. این "رهاسازی کنترل شده" کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که آفت کش برای مدت طولانی تری، حتی در شرایط نامساعد مانند وجود نور UV یا باران، فعال باقی می‏ماند. علاوه بر این، در مقایسه با آفت کش های سنتی، این فرمولاسیون جدید آسیب کمتری به موجودات غیرهدف می رساند و پس از اینکه آفت‌کش ماده فعال خود را آزاد کرد، مواد باقی‌مانده به مواد بی‌ضرر مانند یون‌های کلسیم (Ca2+)، دی اکسید کربن (CO2) و ذرات کربن تجزیه می‌شوند و احتمال ایجاد آلودگی زیست محیطی کاهش می یابد. این رویکرد جدید نه تنها ابزار مؤثرتری به منظور کنترل آفات ارائه می‌دهد، بلکه خطرات مرتبط با استفاده از آفت‌کش‌ها، مانند سمیت برای موجودات غیرهدف و آلودگی محیطی را نیز به حداقل می‌رساند.

منبع:

https://www.eurekalert.org/news-releases/1073743

Chen, C., Teng, G., Shen, W., Lu, Y., Jin, Y., Yuan, X., ... & Zhang, J. (2024). Green Carbon Dots/CaCO3/Abamectin Colloidal Pesticide Formulation for Safer and More Effective Pest Management. ACS nano, 19(1), 1007-1025.