Illustrazione schematica della fabbricazione e del meccanismo di HCECA. Credito:Teng Guopeng
Luce, campo elettrico, campo magnetico alternato e pH sono stati utilizzati come fattori scatenanti per aumentare il rilascio di pesticidi, tra i quali il tipo sensibile al pH attira un ampio interesse grazie al funzionamento semplice e al basso costo.
La maggior parte dei pesticidi a pH controllato mostra una risposta monotona all'acido o all'alcali, e quindi l'applicazione su larga scala è limitata, poiché il pH dell'acqua per l'irrorazione agricola può variare tra debolmente acido e debolmente alcalino tra i luoghi. L'ideazione di pesticidi a rilascio controllato a doppio pH acido/alcali che siano flessibili in molteplici situazioni di applicazione potrebbe aiutare a superare questa sfida.
Secondo un articolo pubblicato su Chemical Engineering Journal , un team guidato dal Prof. Wu Zhengyan presso l'Istituto di Macchine Intelligenti, gli istituti di scienze fisiche di Hefei dell'Accademia cinese delle scienze sono riusciti a sviluppare un nuovo tipo di materiale reattivo con sensibilità a doppio pH acido/alcali per fornire pesticida idrofobico mediante la combinazione di ione calcio acido-sensibile (Ca 2+ )-etilendiamminotetraacetato (EDTA 2- ) alginato di calcio complesso e sensibile alla base.
Durante il caricamento del clorpirifos, l'assemblaggio avveniva spontaneamente miscelando Ca 2+ -nanotubi di halloysite trattati con acido modificati (a-HNT) con EDTA 2- , seguita dalla funzionalizzazione del gel di alginato per ottenere il sistema di somministrazione di pesticidi intelligenti (HCECA).
La capacità di carico e l'efficienza di carico del sistema per clorpirifos erano rispettivamente di 130 mg/g e 65%, mostrando un comportamento di rilascio controllato a doppia risposta al pH.
Allo stesso tempo, il sistema ha mostrato eccellenti prestazioni di adesione fogliare, resistenza alle alte temperature e resistenza ai raggi UV, che potrebbero ridurre significativamente le perdite, prolungare la durata dei pesticidi e migliorare il tasso di utilizzo.
In particolare, il materiale di supporto ha mostrato un'eccellente biocompatibilità nei test di tossicità sul pesce zebra. Il materiale in gel a base di nanotubi di halloysite funge da promettente vettore per i pesticidi idrofobici da applicare nella gestione controllata dei rischi agricoli. + Esplora ulteriormente