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数量:16 (1)DOI: 10.37532 / 0974 - 7419.2022.16 (1)

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机会,毒理学意义,纳米技术在农业和职业危险

*通信:

Steff布朗杂志编辑部,纳米科学和纳米技术:印度,英国。;电子邮件: (电子邮件保护)

文摘

城市化、能源和资源限制,可持续的资源利用、径流、农药和肥料累积的农业和环境问题,纳米技术有能力解决。因为增加的渴望提高农业产量和更有效的技术来提高农业操作,使用纳米材料在农业研究规模正在扩大。在现实中,纳米技术可能产生重大影响的可持续的发展农业和精确农业。

介绍

城市化、能源和资源限制,可持续的资源利用、径流、农药和肥料累积的农业和环境问题,纳米技术有能力解决。因为增加的渴望提高农业产量和更有效的技术来提高农业操作,使用纳米级材料在农业研究正在扩大。在现实中,纳米技术可能产生重大影响的可持续的发展农业和精确农业。

纳米技术使农用化学品

农业产量严重依赖农药。然而,传统上使用时,环境条件如风力、阳光,雨可以分解或消除它们。因为很大一部分农药不达到目的物种,它们必须定期应用。多个应用程序的农用化学品不仅提高费用,但对植物也有不利的影响,环境,和健康那些暴露的食物链。纳米技术能够解决这些困难通过agro-biotechnological应用程序由于纳米案有关的特性

纳米材料可以包含营养,然后可以覆盖着一层防护纳米级聚合物涂层或作为Nano-Emulsions提供或纳米颗粒(NPS)。纳米肥料可以帮助植物开发通过提供一个或更多的营养,也可以改善传统肥料的有效性。:纳米涂层在肥料颗粒,例如,可能会使物质植物更加牢固地由于表面张力就越大。Nanomaterial-enhanced化肥可以提高植物养分吸收效率和/或减少传统肥料使用的负面影响。这组包括nutrient-augmented沸石,这就是一个很好的例子。沸石的nano-porous特性赋予较高的比表面积和强大的选择对植物营养素,这可能是发布了专门的植物慢慢吸收,减少营养损失和环境问题,同时提高效率。未来的研究应该集中精力的可能性产生额外的形式的nutrientenhanced纳米材料,都是更安全、更有效。

随着一系列的植物保护产品的发展被称为“纳米农药、纳米技术在农药行业的影响力越来越大。任何农药配方”涉及农药活性成分的极其微小的粒子或其他小型设计结构与有效的杀虫的特性”被称为“纳米杀虫剂。”Nano-formulations for pesticides may have advantages in terms of solubility, mobility, and durability; the ability to reduce the number of active ingredients used; the ability to use products that release fewer harmful chemicals to non-target organisms, reducing the development of resistance; and the ability to protect ingredients from premature degradation.

纳米技术对环境污染物的检测和修复

在我们的工业化社会,敏感的检测和有效的去除崛起的各种慢性和新的环境毒素至关重要的问题。传感器、诊断和修复设备现场使用可以使更精确的监测环境条件,导致植物开发和保护以及增加农业产量降低农药的使用在精准农业。纳米材料有前途的材料检测和修正这些环境污染物。

环境监测的毒物和病原体

nano-sensor系统的开发需要研究纳米材料对常见的敏感性有毒物残留、病原体、环境参数,以及需要multi-residue识别在现实世界农业的情况下,制造和验证适当的检测仪器,和纳米材料暴露于环境有关的问题。之前广泛集成纳米材料在这种复杂的农业生产系统,及其影响等问题的详细知识是必需的,这应该备份通过扩大平行监管框架。

纳米技术对水和土壤修复

金属、金属氧化物和双金属NPs,碳纳米管和纤维都调查潜在环境修复材料。纳米级零价铁(ZVI-NPS)已经被广泛的研究,由于其低毒性和廉价的生产成本。ZVI-NPs是电子供体分子有能力参与降解氯代化合物的氧化还原过程,减少重金属。例如,ZVI-NPs已经研究了去除镉水溶液和铬等重金属(铬(VI))从制革厂waste-polluted土壤和污水。

管理的风险

风险评估的最终目的是提供具体危害的定量估计,允许以证据为基础的管理。然而,由于有这么多的危害,不确定性风险,新兴Nanoagricultural和风险领域,使用动态预警的关键管理方法,直到所有证据直接和故意的应用纳米材料在环境中完成。作为健康和安全评估和风险信息变得越来越重要,风险管理技术和建议将变化和定期检查,加强和确认。一个合适的管理计划,组成一个层次结构的控制,应该强调成功解决农业nanotechnology-related危害。这应该是专注于实现的方法来减少或消除风险。

食品纳米技术有望在不久的将来成为推动经济力量来解决不断上升的农业和环境问题,主要是连接到需求更高的生产率,农业生产的可持续发展和安全的食品。对未来的期望:纳米技术承诺“高科技”农业领域的发展与各种智能nanotools允许精确的输入管理和控制。实现农药输送技术、改善植物育种和开发新型nano-bio-industrial产品环境污染检测和治疗可能是有益的。它承诺降低现代农业的环境效应和投入成本,提高生产质量和数量。新兴的担忧:不承受纳米技术的巨大潜力在农业食品业务,还有毒性危险和风险需要考虑这一点。