Afwisselend magnetisch veld-responsief nanoplatform ontwikkeld voor gecontroleerde afgifte van pesticiden

Pesticiden spelen een sleutelrol bij het bestrijden van onkruid, plagen en ziekten in de moderne landbouw om de gewasopbrengst te bevorderen. Als een van de meest gebruikte neonicotinoïde insecticiden, kan imidacloprid insecten effectief doden. Dergelijke pesticiden hadden echter de neiging om gemakkelijk in de atmosfeer, het water en de bodem terecht te komen door afvloeiing, vervluchtiging en uitloging, wat leidde tot ernstige milieuproblemen en zelfs gevaren voor de gezondheid van de mens. Het is dringend nodig om nieuwe methoden te ontwikkelen om het verlies van pesticiden te beheersen.

Een gezamenlijk onderzoeksteam onder leiding van Prof. Wu Zhengyan van de Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) ontwikkelde een nieuw pesticidensysteem, genaamd magnetisch veld-responsief gecontroleerde afgifte imidacloprid nano-platform (MRCIN) , om de gebruiksefficiëntie van imidacloprid te verbeteren. Het resultaat is gepubliceerd in ACS Duurzame Chemie & Engineering.

In dit werk fabriceerden onderzoekers MRCIN door imidacloprid in de dooierschaal Fe . te laden₃O₄@C. de Fe₃O₄@C met een groot (Brunauer, Emmett en Teller) BET-oppervlak fungeerde als drager voor imidacloprid. Het meest interessante was dat de Fe₃O₄ (ferrosoferri-oxide) nanodeeltjes in MRCIN kunnen trillen onder een gevarieerd elektromagnetisch veld om de afgifte van imidacloprid te stimuleren.

Daarom presenteerde MRCIN een uitstekend wisselend magnetisch veld-responsief gecontroleerde-release-prestaties via het ontwerpen van de frequentie en spanning. Na de release, het bestaan ​​van Fe₃O₄ nanodeeltjes was voorstander van het opvangen van MRCIN uit water. Bovendien kan MRCIN minstens drie keer worden hergebruikt.

Het werk biedt een eenvoudige en potentiële manier om de gecontroleerde afgifte van imidacloprid te bereiken, de efficiëntie van het gebruik te verbeteren en de vervuiling van het milieu te verminderen.