جمعه 1 آذر 1398 - 24 ربيع الاول 1441 - 22 نوامبر 2019
صفحه اصلي/اخبار فناوري

فناوری نانو مشکل آبیاری را در کشاورزی حل کرد

فناوري نانو مشکل آبياري را در کشاورزي حل کرد

محققان در يک تيم استارت آپي موفق به تهيه و توليد سوپرجاذب زيست تخريب پذير با فناوري نانو شدند که به وسيله آن ديگر نيازي به آبياري مداوم گياهان نيست.
يکي از دغدغه هاي کنوني در حوزه کشاورزي، آبياري گياهان در زماني است که امکان آبرساني به آنها وجود ندارد و در مواردي نيز آبياري بيش از حد گياه را از بين مي برد. 

در همين راستا يک تيم استارت آپي در دانشگاه صنعتي اميرکبير درصدد برآمد تا مشکل آبياري، کوددهي و دربرخي موارد تغذيه گياه با مواد مغذي را با فناوري نانو مرتفع کند.
تيم استارت آپي «آب بان» متشکل از علي براهيني دانشجوي کارشناسي ارشد مهندسي پليمر و رنگ دانشگاه صنعتي اميرکبير، ساناز داورزني دانشجوي کارشناسي ارشد مهندسي پليمر و رنگ دانشگاه صنعتي اميرکبير و دکتر سعيد پورمهديان عضو هيئت علمي اين دانشگاه موفق به تهيه و توليد سوپرجاذب هاي کشاورزي شدند که با فناوري نانو و از مواد زيست تخريب پذير در آن بکار برده اند.
خداحافظي با آبياري مداوم
سوپر جاذب کشاورزي، پليمر تجزيه پذيري است که توانايي جذب آب تا ۳۰۰ برابر وزن خود را دارد. بازده هاي آبياري  اين گياه با اين محصول مي تواند بين دو تا سه هفته افزايش يافت.
در واقع با افزودن نانوذرات به اين سوپر جاذب ها، محصول در خاک ديرتر له مي‌شود و از منظر توانايي در جذب دوام بيشتر پيدا مي کند.
اين ماده به دليل قيمت ارزان خود اين قابليت را دارد که به عنوان يک سيلرنيز عمل کرده و قيمت محصول را کاهش دهد. با توجه به کمبود روزافزون آب موجود براي آبياري مزارع و زمين هاي کشاورزي ساخت و توليد چنين سوپرجاذب هايي مي تواند در کاهش مصرف آب تاثيرگذار باشد.
اين سوپرجاذب علاوه بر آب و کود مي تواند نياز گياه به مواد مغذي را تا حد مطلوبي تامين کند تا از نياز زمين به کودهاي حيواني و شيميايي کاسته شود.
 صنايع کشاورزي، صنايع گلخانه اي، گياهان و گلهاي آپارتماني، حوزه هاي کاربرد اين سوپرجاذب به شمار مي رود. کاهش ميزان مصرف آب تا ۷۰ درصد، کاهش ميزان مصرف کود، افزايش بازدهي زمين هاي کشاورزي، تقويت رشد گلها و گياهان خانگي، افزايش تخلخل در خاک و هوادهي بيشتر و افزايش قوه ناميه بذر از ويژگي ها و قابليت هاي اين سوپرجاذب ها به شمار مي رود.
با توجه به افزايش قابل توجه قيمت آکريليک، هزينه توليد محصولات مشابه براي ساير توليد کننده هاي داخلي نزديک به ۱۲۰ تا ۱۳۰ هزار تومان است در حالي که با توجه به ملاحظات بازاري و فني، استفاده از نانومواد قيمت اين سوپرجاذب نزديک به ۸۰ تا ۹۰ هزار تومان براي هر کيلو هزينه خواهد داشت. اين نشان مي دهد که حداقل ۳۰ درصد کمتر از نمونه هاي مشابه داخلي و خارجي در توليد سوپرجاذب ها هزينه خواهد شد.
صرفه جويي در مصرف آب
علي براهيني دانشجوي کارشناسي ارشد مهندسي پليمر و رنگ دانشگاه صنعتي اميرکبير يکي از اعضاي اين تيم استارت آپي در خصوص سوپر جاذب کشاورزي به خبرنگار مهر گفت: ما توانستيم با استفاده از فناوري نانو، موادي را در قالب يک سوپر جاذب توليد کنيم که مي تواند ۳۰۰ برابر وزن خود، آب را جذب کند.
وي با بيان اينکه اين سوپر جاذب در کنار ريشه گياه قرار مي گيرد، افزود: در زمانهايي که نياز به آب باشد گياه به واسطه اين سوپر جاذب تغذيه مي کند.
براهيني با تاکيد بر اينکه سوپر جاذب کشاورزي که در دانشگاه اميرکبير طراحي و توليد کرده ايم سطح کاربردي وسيعي در زمينهاي کشاورزي نيز دارد، ادامه داد: به واسطه آن مي توان در مصرف آب صرفه جويي کرد و آب به صورت منظم به گياه رسانده شود.
وي با اشاره به نوآوري سازه در اين سوپر جاذب ها گفت: ما توانستيم به اين محصول، کود اضافه کنيم تا علاوه بر آبرساني به گياه، مسئوليت کودرساني را داشته باشد.
براهيني تصريح کرد: با استفاده از اين سوپر جاذب که عمري ۵ ساله دارد علاوه بر آب، کود مورد نياز گياه تامين مي‌شود؛ با يک تير، دو نشان.
وي با تاکيد بر اينکه اين سوپر جاذب هوشمند است و مي تواند رطوبت خاک گياه را حفظ کند، افزود: از اين سوپر جاذب مي توان براي گياهان مختلف استفاده کرد.
اين محقق با تاکيد بر اينکه از مواد پليمري آکريليک که نوعي پليمر زيست تخريب پذير است، استفاده شده، گفت: اين پليمر بعد از ۵ سال به خاک باز مي گردد و هيچ مشکل زيست محيطي را براي زمين بوجود نمي آورد.
به گفته وي، اين سوپر جاذب با فناوري نانو توليد شده و در آن از نانو سيليکا استفاده شده است که اين قدرت جذب آب و استحکام سوپر جاذب را افزايش مي دهد.
وي با بيان اينکه اين محصول با موفقيت روي ۴ نوع گياه سانسوريا آزمايش شده است، گفت: اين محصول حاوي کودهاي نيتروژن، فسفر و پتاسيم است.
براهيني با تاکيد بر اينکه نانو سيليکاي استفاده شده در اين سوپر جاذب اندازه ۵۰ نانومتري دارد، افزود: با توجه به تحقيقات انجام شده زير ۲۰۰ نانومتر بحث سميت نانوذرات مورد مناقشه است. با اين وجود اين نانوذرات کمترين سميت را در ميان ساير نانوذرات دارند و با توجه به کاهش احتمال جذب از خاک به گياه و از گياه به انسان به نظر مي رسد احتمال بسيار کمي براي آسيب رساني به انسان وجود داشته باشد.
به گفته وي تاکنون استاندارد يا ممنوعيت مشخصي در استفاده از اين نانوذره ممنوع نشده است. اگر چه مطالعات اين تيم در اين خصوص همچنان ادامه دارد.
تصميم گيري براي توليد انبوه
تيم  استارت آپي «آب بان» قادر است با توجه به کشش بازار، در آينده اي نزديک يک پايلوت ۵ کيلوگرمي در روز توليد کنند و در تامين زنجيره مواد اوليه خود با حفظ کيفيت بدنبال مواد ارزان تر باشند.
به گزارش مهر، اين تيم استارت اپي در دوازدهمين نمايشگاه فناوري نانو محصول خود را عرضه کردند.



 
تعداد بازديد:54 آخرين تغييرات:98/07/23
نظرات

نظر شما:
نام و نام خانوادگي
پست الكترونيك
نظر