Brug af nanoteknologi til at beskytte korneksport

(Phys.org) – Forskere fra University of Adelaide bruger nanoteknologi og fossilerne af encellede alger til at udvikle en ny kemikaliefri og resistensfri måde at beskytte lagret korn mod insekter.

Forskerne drager fordel af de unikke egenskaber ved disse encellede alger, kaldet kiselalger. Kiselalger er blevet kaldt Naturens nanofabrikker på grund af deres produktion af bittesmå (nanoskala) strukturer lavet af silica, som har en række egenskaber af potentiel interesse for nanoteknologi.

"Et område af vores forskning er fokuseret på at transformere denne billige kiselsilica, let tilgængelig som et biprodukt af minedrift, til værdifulde nanomaterialer til forskellige anvendelser - hvoraf et er skadedyrsbekæmpelse, " siger professor Dusan Losic, ARC Future Fellow ved Universitetets School of Chemical Engineering.

Deres forskning bliver præsenteret på denne uges ICONN2014-ACMM23-konference for nanovidenskab og mikroskopi, der er vært ved University of Adelaide på Adelaide Convention Centre.

"Der er to truende problemer for den verdensomspændende beskyttelse mod skadedyr fra lagret korn:For det første, udvikling af resistens hos mange arter over for konventionelle skadedyrsbekæmpelser - insekticider og desinfektionsmidlet phosphin - og, for det andet, den stigende forbrugerefterspørgsel efter restfrie kornprodukter og fødevarer, " siger professor Losic.

"I tilfældet med Australien, vi eksporterer korn til en værdi af omkring 8 milliarder dollars hvert år - omkring 25 millioner tons - som kan være under alvorlig trussel. Vi har et presserende behov for at finde alternative metoder til beskyttelse af lagret korn, som er økologisk sunde og modstandsfri."

Forskerne bruger en naturlig, ugiftigt silicamateriale baseret på 'kiselgurerne' dannet ved fossilisering af kiselalger. Materialet forstyrrer insektets beskyttende neglebånd, får insektet til at dehydrere.

"Dette er et naturligt og ikke-giftigt materiale med en væsentlig fordel, at da kun en fysisk handlingsmåde er involveret, insekterne vil ikke udvikle resistens, " siger professor Losic.

"Lige så vigtigt er det, at det er miljømæssigt stabilt med høj insekticid aktivitet i lang tid. Derfor opbevarede produkter kan beskyttes i længere perioder uden behov for hyppig genpåføring."