Alternerende magnetfelt-responsiv nano-platform udviklet til kontrolleret pesticidfrigivelse

Pesticider spiller en nøglerolle i bekæmpelsen af ​​ukrudt, skadedyr, og sygdomme i moderne landbrug for at fremme afgrødeudbyttet. Som et af de mest udbredte neonikotinoid-insekticider, imidacloprid kan effektivt dræbe insekter. Imidlertid, sådanne pesticider havde en tendens til at trænge ind i atmosfæren, vand og jord let gennem afstrømning, volatilisering, og udvaskning, resulterer i alvorlige miljøproblemer og endda farer for menneskers sundhed. Det haster med at udvikle nye metoder til at kontrollere pesticidtabet.

Et fælles forskerhold ledet af prof. Wu Zhengyan fra Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) under det kinesiske videnskabsakademi (CAS) udviklede et nyt pesticidsystem, kaldet magnetisk felt-reagerende imidacloprid nano-platform med kontrolleret frigivelse (MRCIN), at forbedre udnyttelseseffektiviteten af ​​imidacloprid. Resultatet blev offentliggjort i ACS Sustainable Chemistry &Engineering.

I dette arbejde, forskere fremstillede MRCIN ved at fylde imidacloprid i æggeblomme-Shell Fe ₃ O ₄ @C. Fe ₃ O ₄ @C med en stor (Brunauer, Emmett og Teller) BET overfladeareal fungerede som en bærer for imidacloprid. Det mest interessante var, at Fe ₃ O ₄ (ferrosoferrioxid) nanopartikler i MRCIN kunne vibrere under varieret elektromagnetisk felt for at øge frigivelsen af ​​imidacloprid.

Derfor, MRCIN præsenterede en fremragende vekslende magnetfelt-responsiv styret frigivelsesydelse via design af frekvens og spænding. Efter udgivelsen, eksistensen af ​​Fe ₃ O ₄ nanopartikler gik ind for indsamling af MRCIN fra vand. Udover, MRCIN kunne genbruges mindst tre gange.

Værket giver en enkel og potentiel måde at opnå kontrolleret frigivelse af imidacloprid, forbedre udnyttelseseffektiviteten, og mindske forurening til miljøet.