, 2021/8/2
A mezőgazdaság az egyik olyan terület, ahol a nanotechnológia fejlődni tudott, mivel Irán mezőgazdasági ágazatában több mint 50 széles körben használt nanoterméket hoztak forgalomba. Bár a nanotechnológia használatát és hatékonyságát gyakran az orvosi és kémiai technológia jövőbeli fejlődésével hozzák összefüggésbe, a nanotechnológia felhasználása ennél sokkal finomabb és szélesebb körű.
Az egyedi kémiai, fizikai és mechanikai tulajdonságokkal rendelkező nanoanyagokat és nanoszerkezeteket széles körben használják; például az elektrokémiailag aktivált szén nanocsövek, nanoszálak és nanorészecskék csak néhány e technológia felhasználási területei közül.
A fejlődő országokban a nanotechnológiák számos területen alkalmazhatók, többek között az élelmezésbiztonság, az állattenyésztés, a baromfitenyésztés és az akvakultúra inputanyagai, a rizstermelő rendszerek, a mezőgazdasági biotechnológia, az állategészségügy, az intelligens mezőgazdaság, az élelmiszeripar és a víz.
A közelmúltban nagy érzékenységű biokémiai érzékelőket fejlesztettek ki és használtak fel a nanotechnológia segítségével. Ezeket a nanoszenzorokat széles körben használják a mezőgazdaságban, különösen a talajelemzésre, a biokémiai anyagok egyszerű mérésére és ellenőrzésére, a vízgazdálkodásra, valamint az átvitelre, a növényvédő szerekre és a tápanyagokra.
A nano hatékony jelenléte a mezőgazdaságban és az élelmiszeriparban
Különösen a mezőgazdaságban fontos az innováció, tekintettel a globális kihívásokra, többek között a népességnövekedésre, az éghajlatváltozásra és a fontos növényi tápanyagokhoz, például a foszforhoz és a káliumhoz való korlátozott hozzáférésre. A mezőgazdasági termékek előállításához használt nanotechnológia kulcsszerepet játszhat e problémák megoldásában.
A nanoanyagok egyik különleges alkalmazása a mezőgazdaságban a növényvédő szerek használatának csökkentése, a műtrágyák tápanyagveszteségének minimalizálása és a terméshozamok növelése az optimális tápanyag-gazdálkodás révén.
Az olyan nanotechnológiai eszközök, mint a nanokapszulák, nanorészecskék, sőt a víruskapszidok, példák a nanotechnológia alkalmazására a betegségek felismerésére és kezelésére, a növények tápanyagfelvételének növelésére, a hatóanyagok meghatározott helyekre történő eljuttatására és a vízkezelési folyamatokra.
A specifikus és célzott nanorészecskék használata csökkentheti a hasznos növényi szövetek károsodását és a környezetbe kerülő vegyi anyagok számát.
A nanotechnológiából származó eszközöket a növénynemesítésben és a genetikai evolúcióban is használják. A biopolimerekből, például fehérjékből és szénhidrátokból származó, az emberi egészségre és a környezetre csekély hatást gyakorló nanorészecskék egyre elterjedtebbek, és használatuk is megnőtt.
Nanovállalatok a mezőgazdaságban
Globális szinten a nagy vegyipari vállalatok irányt váltanak, és feltárják a nanotechnológiákban rejlő lehetőségeket termékeik hatékonyságának növelése vagy nagyobb penetrációja érdekében.
Néhány mezőgazdasági specifikus nanoterméket kisebb technológiai cégek hoztak forgalomba, például olyan talajerősítő termékeket, amelyek még jobb elosztást, tárolást és ezáltal víztakarékosságot biztosítanak.
E termékek előállításának magas költségei miatt azonban a kereskedelmi piacra eddig csak kis léptékben sikerült eljutni.
Nanokompozitok előállítása mezőgazdasági hulladékból
Az elmúlt években a mezőgazdasági hulladékot a megújuló energiaforrások forrásaként tekintették, amely a fosszilis tüzelőanyagok helyettesítésére szolgál a különböző kőolajalapú termékek előállítása során.
A biomassza alapú nanokompozitok figyelemre méltó tulajdonságokkal rendelkeznek a hagyományos mikro- és makrokompozit anyagokhoz képest, ráadásul előállításuk stabilabb. Napjainkban számos gyártási folyamat van folyamatban, hogy mezőgazdasági hulladékanyagokból hasznos nanokompozitokat nyerjenek ki.
A nanotechnológia egyre gyorsabb ütemben fejlődik
A nanotechnológia fejlődési üteme egyre nagyobb Iránban, mivel az előző iráni naptári évben (március 20-án zárult) 750-re nőtt a kifejlesztett nanotermékek és berendezések száma az egy évvel korábbi 647-hez képest. A nanotechnológia területén mintegy 223 termékgyártó vállalat és 59 berendezésgyártó vállalat tevékenykedik, és a tavalyi év végére összesen 750 terméket és berendezést fejlesztett ki.
A nanotechnológiai termékadatbázisban regisztrált 750 termékből és berendezésből 535 a nanotermékekhez, 215 pedig a nanóberendezésekhez kapcsolódott, mindkettő növekvő tendenciát mutatott az elmúlt években, bár a nanotermékek esetében jelentősebb volt a növekedés.
A nanotermékek és -berendezések között a "mélyépítés és építőipar" területének volt a legnagyobb részesedése 20 százalékkal, ezt követte az "orvostudomány, egészségügy" és az "ipari szolgáltatások és ellátmányok" területe egyenként 13 százalékkal.
Nagy kapacitás kereskedelmi célokra
A nanotechnológiában rejlő lehetőségek a mezőgazdaságban nagyok, de még mindig van néhány megfontolandó dolog, például a termelési folyamatok méretének növelése és a költségek csökkentése, valamint a termelési kockázatok felmérése. A nanotechnológia fogyasztási cikkekben való felhasználása egyes országokban etikai és társadalmi aggályokat is felvetett, a környezeti egészségtől és biztonságtól kezdve a fogyasztói megítélésen át a szellemi tulajdonjogokig.
Bár a nanotechnológia mezőgazdaságba való behatolásának általános megközelítése pozitív, ezen anyagok hosszú távú felhasználását a mezőgazdasági ágazatban, beleértve a növényvédő szereket is, tovább kell vizsgálni. A Nanotechnológiai Innovációs Tanács vasárnapi közleménye szerint nemzetközi szinten számos tevékenységet folytattak a nanoanyagok kockázatelemzése terén az élelmiszer- és mezőgazdasági ágazatban.
A nanotechnológia mezőgazdasági és élelmiszeripari felhasználásával kapcsolatos kutatások már csaknem egy évtizede folynak. E tekintetben a Tudományos és Technológiai Alelnökség Nanotechnológiai Innovációs Tanácsa támogatta a nanotechnológiai termékek területén tevékenykedő tudásalapú vállalatokat, valamint az e területen végzett alkalmazott kutatást, így eddig több mint 50, a mezőgazdaságban széles körben használt nanotechnológiai termék került forgalomba.
Irán a nanotechnológia öt úttörője között
Irán a nanotechnológia területén a világ 4. vezető országaként mutatkozott be, 2020-ban 11 546 tudományos cikket publikált. Az ország a világ összes nanotechnológiai cikkéből 6 százalékos részesedéssel rendelkezett a StatNano havi értékelés szerint, amelyet a WoS adatbázisokban végeztek el.
A Global Innovation Index (GII) 2020 jelentés szerint Irán a világ 100 legélénkebb tudományos és technológiai (S&T) klasztere között a 43. helyet foglalta el, immár harmadik egymást követő évben. Az ország 2019-hez képest háromfokozatú javulást tapasztalt.
Sourena Sattari tudományos és technológiai alelnök elmondta, hogy Irán vezető szerepet játszik a régióban a fintech, az IKT, az őssejtek, az űrkutatás területén, és páratlan a mesterséges intelligencia terén. Az iráni nanotechnológiai vállalatok az 1398-as iráni naptári évben (2019 márciusa és 2020 márciusa között) 100 százalékkal növelték forgalmukat, és az előrejelzések szerint bevételeik elérik a 80 trillió rialt (közel 1,9 milliárd dollár a hivatalos 42 000 rialos árfolyamon számolva) - jelentette be Sattari.