От 30 до 50% пестицидов, используемых фермерами, попадают не на растения, а в воздух или почву. Группа исследователей из США и Сингапура разработала более точный способ доставки веществ: крошечные шёлковые иглы. Разработку можно использовать как для инъекций агрохимикатов и питательных веществ в растения, так и для мониторинга их здоровья.
Команда опробовала своё изобретение для введения растениям железа для лечения хлороза и добавления витамина B12 растениям томатов, чтобы сделать их более питательными.
Старший автор исследования и доцент кафедры гражданского и экологического инжиниринга Массачусетского технологического института Бенедетто Марелли рассказывает:
— Микроиглы изначально были разработаны для доставки вакцин или других лекарств людям. Теперь мы адаптировали их так, чтобы технология могла работать с растениями, но изначально мы не могли доставлять достаточные дозы агрохимикатов и питательных веществ для смягчения стрессовых факторов или повышения пищевой ценности сельскохозяйственных культур.
Учёные создали новую технологию изготовления полых шёлковых микроигл, объединив белок фиброина шёлка с солевым раствором внутри крошечных конусообразных форм. По мере испарения воды из раствора шёлк затвердевал в форме, а соль образовывала кристаллические структуры внутри форм. Когда соль удалялась, она оставляла в каждой игле полую структуру или крошечные поры, в зависимости от концентрации соли и разделения органической и неорганической фаз.
