Система доставки нанопестицидов на основе экстракта семян нима повышает эффективность пестицидов

Исследователи под руководством профессора химической инженерии Техасского университета A&M доктора Мустафы Акбулута разработали инновационную систему доставки пестицидов — нанопестициды. Эта разработка, созданная в сотрудничестве инженерного и сельскохозяйственного колледжей Техасского университета A&M, профессора садоводства доктора Луиса Сиснероса-Зевальо и профессора химической и экологической инженерии Калифорнийского университета в Риверсайде доктора Ёнджина Мина, может изменить подход к применению пестицидов.

Проблема неэффективности

Пестициды критически важны для защиты урожая: без них потери могут составить до 70–80% фруктов, 40–50% овощей и 20–30% зерновых. Однако современные методы распыления крайне неэффективны: более 80–90% пестицидов не достигают цели, попадая в окружающую среду и нанося вред.

Суть разработки

Нанопестициды инкапсулируют активные ингредиенты в микроскопические носители, что позволяет доставлять «адресный пакет» непосредственно к вредителю, минимизируя побочный ущерб. Исследование было сосредоточено на изучении того, как поверхностная химия носителя влияет на «липкость» нанопестицида к поверхности растений (на примере листьев перца), что является ключевым фактором для повышения эффективности.

Ключевой состав

В основе системы, описанной в статье в журнале Surfaces and Interfaces Journal, лежит смесь этиллауроил аргината (ELA) — соединения, используемого в качестве пищевого консерванта, и экстракта семян нима. Ним — это природный пестицид, получаемый из семян дерева нима, который широко используется в органическом земледелии, преимущественно в Индии.

Значение и перспективы

По словам доктора Акбулута, открытие имеет глубокие последствия для будущего сельского хозяйства. Целенаправленная настройка поверхностной химии нанопестицидов позволяет оптимизировать их эффективность, обеспечивая попадание большего количества активного вещества к цели-вредителю и сокращая загрязнение окружающей среды.

Как отметил соавтор исследования, аспирант Яшвант Аркот: «Это исследование решает критическую проблему устойчивого сельского хозяйства, оптимизируя системы нанопестицидов для повышения эффективности, сокращения загрязнения окружающей среды и минимизации воздействия на нецелевые организмы и здоровье человека».