کاربرد نانوتکنولوژی در کشاورزی
از مهمترین کاربردهای نانوتکنولوژی در کشاورزی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
کاربردهای نانو در صنایع غذایی
- تولید نانوحسگرها و حسگرهای زیستی برای تشخیص عوامل بیماری‌زا و سموم؛
- استفاده از نانو فیلتراسیون به منظور جداسازی و عبور انتخابی مواد بر اساس اندازه و شکل؛
- نانوکپسوله کردن مواد طعم دهنده و عطری در مواد غذایی به منظور کنترل رهاسازی آنها در غذا؛
- افزایش استحکام مواد بسته بندی و مقاومت آنها در برابر گازها با استفاده از نانوکامپوزیت‌ها در بسته‌بندی موادغذایی؛
- تولید نانوکامپوزیت‌های بیوپلیمری جهت کاربردهای غذایی و صنعتی؛
- تولید نانوامولسیون‌ها و نانوژل‌ها و نانوفوم‌ها و غیره.
کاربردهای نانو در بیوتکنولوژی
- ایجاد حسگرهای زیستی در قالب آزمایشگاه‌های طراحی شده روی یک تراشه بسیار کوچک ( lab-on -a- chip)
- ساخت ابزارهای نانومتری بر پایه DNA
کاربرد نانوتکنولوژی در حوزه علوم دامی
- شتاب تحقیقاتی در اصلاح نژاد انواع دام، طیور و آبزیان موثر؛
- نانوواکسیناسیون دی.ان.آ با استفاده از نانوکپسول‌ها و روش‌های التراسوند؛
- استفاده از نانوذرات نقره (نانوسیلورها) در افزایش بهداشت دام و جایگاه‌های پرورش دام و طیور؛
- استفاده از نانوفیلترها به منظور فرآوری محصولات لبنی؛
- استفاده از نانوکپسول‌ها به عنوان پوششی برای آنزیم‌های خوراکی و داروهای دامی.
کاربرد نانوتکنولوژی در جنگل و مرتع
- استفاده از نانوذرات عصاره‌های گیاهی در فرآورده‌های دارویی، آرایشی و بهداشتی جهت افزایش اثر بخشی دارو و کوتاه‌تر شدن طول درمان؛
- تهیه اوراق فشرده چوبی هموژن و یکنواخت با استفاده از فناوری نانو؛
- استفاده از پسماندهای کشاورزی و الیاف چوبی در مقیاس نانو در صنایع کاغذ سازی و صنایع حفاظت و اصلاح چوب.
کاربرد نانوتکنولوژی در گیاه پزشکی
-تیمار مولکولی بیماریها، ردیابی سریع بیماریها، افزایش توانمندی گیاهان برای جذب مواد مورد نیاز؛
- حسگرهای هوشمند و سیستم های حمل هوشمند برای ردیابی و مبارزه با ویروس ها و سایر عوامل بیماری زای گیاهی؛
- کریستال‌های نانویی جهت افزایش کارآیی استفاده از آفت‌کش‌ها و کاربرد دوزهای کمتر از این ترکیبات خطرناک؛
- توسعه و به کارگیری نانو ذرات در بسته بندی محصولات کشاورزی جهت کنترل و کاهش خسارت ناشی از آفات و بیماری‌های پس از برداشت.
کاربردهای نانو در ماشین‌های کشاورزی
- افزایش مقاومت پوشش‌های بدنه ادوات و ماشین‌ها و ابزارهای کشاورزی و حتی شیشه ها در برابر خوردگی و سائیدگی و انعکاس امواج ماورای بنفش؛
- افزایش عمر تایرها توسط نانوروکش‌ها؛
- استفاده از سیستمهای میکروالکترومکانیکی و سیستمهای کنترل از راه دور، سیستمهای اندازه گیری، سیستمهای مونیتورینگ و غیره جهت توسعه کشاورزی موضعی؛
- بهینه سازی میزان و شکل سموم مصرفی توسط بیوحسگرها؛
- اصلاح روکش یاتاقان‌ها توسط نانو مواد برای کاهش اصطکاک؛
- افزایش مقاومت به ساییدگی خوردگی و حرارت و کاهش اصطکاک در قطعات مختلف موتور ماشین‌های کشاورزی؛
- تصفیه و کاهش آلودگی محیط زیست توسط نانومبدل‌های کاتالیزوری؛
- تولید سوخت‌های جایگزین و آلودگی کمتر محیط زیست.
کاربردهای نانو در زمینه خاک و آب
- بی خطر ساختن مواد آلاینده آب و خاک و قابلیت بازیافت آنها؛
- ساخت فیلترهای هوشمند تصفیه آب با کارآیی بالا؛
- شوری زدایی از آب‌های شور؛
- ساخت سوپرجاذب‌های آب از پلیمرها و مواد کامپوزیت به منظور ذخیره و حفظ رطوبت بیشتر در خاک برای مناطق خشک و کم آب؛
- ساخت مواد پوششی جدید و کارا برای پوشش درون لوله های فلزی به منظور جلوگیری از خوردگی ناشی از سیالات و کاهش زبری جداره لوله‌ها؛
- به کارگیری پلیمرها و مواد کامپوزیت برای تولید انواع قطره چکان‌های تنظیم کننده فشار و مقاوم به نفوذ ریشه به قطره چکان؛
- استفاده از نانو کودها در تغذیه گیاه؛
- ساخت سیستم های هوشمند به منظور رهایش سموم در گیاه.
فناوری نانو یا نانوتکنولوژی واژه‌ای است که به تمام فناوری‌های پیشرفته در عرصه کار با مقیاس نانو (۱-۱۰۰ نانومتر) اطلاق می‌شود. نانوتکنولوژی در علوم کشاورزی به عنوان یک فناوری قدرتمند، توانایی ایجاد انقلاب و تحولات عظیم در سیستم تامین مواد غذایی و کشاورزی را در گستره جهانی دارا میباشد. امنیت سیستمهای غذایی و کشاورزی، غنی سازی و بهبود کیفیت محصولات کشاورزی، سیستمهای رسانش هوشمند جهت درمان بیماری‌های گیاهی و دامی، ابزارهای جدید برای زیست سلولی و مولکولی، مواد جدید جهت آشکارسازی عوامل بیماری‌زا و حفاظت از محیط زیست مثال‌هایی از ظرفیت بالای نانوتکنولوژی در علوم کشاورزی و غذایی هستند.
کاربرد نانوتکنولوژی در جنگل و مرتع
- استفاده از نانوذرات عصاره‌های گیاهی در فرآورده‌های دارویی، آرایشی و بهداشتی جهت افزایش اثر بخشی دارو و کوتاه‌تر شدن طول درمان؛
- تهیه اوراق فشرده چوبی هموژن و یکنواخت با استفاده از فناوری نانو؛
- استفاده از پسماندهای کشاورزی و الیاف چوبی در مقیاس نانو در صنایع کاغذ سازی و صنایع حفاظت و اصلاح چوب.
فناوری نانو یا نانوتکنولوژی واژه‌ای است که به تمام فناوری‌های پیشرفته در عرصه کار با مقیاس نانو (۱-۱۰۰ نانومتر) اطلاق می‌شود. نانوتکنولوژی در علوم کشاورزی به عنوان یک فناوری قدرتمند، توانایی ایجاد انقلاب و تحولات عظیم در سیستم تامین مواد غذایی و کشاورزی را در گستره جهانی دارا میباشد. امنیت سیستمهای غذایی و کشاورزی، غنی سازی و بهبود کیفیت محصولات کشاورزی، سیستمهای رسانش هوشمند جهت درمان بیماری‌های گیاهی و دامی، ابزارهای جدید برای زیست سلولی و مولکولی، مواد جدید جهت آشکارسازی عوامل بیماری‌زا و حفاظت از محیط زیست مثال‌هایی از ظرفیت بالای نانوتکنولوژی در علوم کشاورزی و غذایی هستند.
انواع رویکردهای نانو تکنولوژِی
در نتیجه ، علوم فناوری نانو عمیقا میان رشته‌ای بوده و دستاوردهای بس شگرفی برای بشریت خواهند داشت و افقهای کاملا جدیدی را برای پیشرفت و بهروزی جوامع و مبارزه موثر با بیماریها و گرسنگی خواهند گشود. رسیدن به مقیاس نانو از طریق رویکرد از پایین به بالا یکی از گزینه‌های علم و فناوری نانو است. رویکرد دیگر در علم فناوری نانو ، رویکرد از بالا یه پایین ، یا بیرون کشیدن نانو ساختارها از درون ساختارهای بزرگتر است. این رویکرد به نام برنامه کوچک سازی مشهور گشته است و همراه با رویکرد اول ، بسترهای اساسی برای پیشرفت برنامه عظیم جهانی علوم فناوری
فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد
تعداد صفحات این مقاله 14 صفحه
پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید
دانلود مقاله کاربرد نانوتکنولوژی در کشاورزی