5 کاربرد عالی ذرات نانو در آبزی پروری
منبع: سایت nanoCMM
ترجمه: علی قوام پور
آبزی پروری و شیلات با رشدی روزافزون، بطور میانگین درحدود 15 درصد از پروتئین حیوانی مصرف شده توسط 2.9 میلیارد نفر در سراسر جهان را تامین می کنند. حدود 43.5 میلیون نفر به طور مستقیم و 520 میلیون نفر به طور غیر مستقیم در این بخش ها شاغل بوده و به امرار معاش می پردازند.
نانوفنآوری دیگر زمینه ای خاص محققان نیست، بلکه بخش اقتصادی مهمی است که رشد بسیار سریعی داشته و با ارائه محصولات جدید در مقیاس نانو با قابلیت های کاربردی اثر بخشی زیادی در صنایع مختلف داشته است. کلید موفقیت این فنآوری، محصولات نانوساختار اصلاح شده با نانوذرات (NPs) محسوب می شوند.
نانو نقره ها (SNPs) با اندازه بین 1 تا 100 نانومتر در حداقل یک بعد، خواص فیزیکی و شیمیایی منحصربه‌فردی مانند نسبت سطح به حجم زیاد را از خود نشان می‌دهند که با همان مواد در حجم بالاتر متفاوت بوده و واکنش پذیری بالاتری را در پی دارد.
SNP ها به دلیل خواص قابل توجه خود به طور گسترده در زمینه های مختلف مانند انرژی و الکترونیک، تصفیه فاضلاب، محصولات مراقبت شخصی، پزشکی و کشاورزی مورد استفاده قرار گرفته اند.
- کاربرد نانو نقره در تولید خوراک آبزیان
یکی از مهمترین کاربردهای نانوتکنولوژی در آبزی پروری در تولید خوراک است که استفاده از نانوتکنولوژی در این موارد مؤثر بوده است:
- توزیع ریزمغذی ها
- نانوتوبول های تک غشایی کربنی (SWCNT’s)
- تحریک رشد
- تخریب سموم قارچی
- کنترل بیماری در گونه های آبزی پرورشی
صنعت آبزی پروری با مشکلات زیادی ناشی از عوامل بیماری زا (باکتری ها، قارچ ها و ویروس ها) مواجه بوده که معمولاً با استفاده از ضدعفونی کننده های شیمیایی و آنتی بیوتیک ها کنترل می شوند. استفاده از این مواد در مقادیر بالا، دارای محدودیت هایی همچون هزینه بالای دارو، اثرات منفی بر موجودات غیر هدف و افزایش مقاومت در برابر عوامل بیماری زا را در پی خواهد داشت.
مطالعات متعددی نشان داده است که استفاده از ذرات نانو نقره (SNPs) به عنوان عامل ضد میکروبی مؤثر بر باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک، تولید واکسن های مبتنی بر نانوذرات و تولید ابزارهای خاص و حساس تشخیص باکتریایی، قارچی و ویروسی در آبزی پروری ظرفیت مناسبی دارند.
پیشگیری و کنترل بیماری ها در صنعت آبزی پروری از نقطه نظر اقتصادی و زیست محیطی از اهمیت بالایی برخوردار است. به همین دلیل واکسیناسیون در تولید تجاری آبزیان نقش مهمی را ایفا می نماید. در این زمینه نانو واکسن پوشش دار بر علیه Listonella anguillarum در کپورآسیائی، و نیز سندرم لکه سفید ویروسی و IMNV در میگو تولید شده است.
- کاهش هدر رفت مواد مغذی از خوراک
ریخته شدن خوراک آبزیان در آب، نشت مواد مغذی از ذرات خوراک به آب را در پی دارد. به عنوان ماده پوشش دهنده ذرات مغذی می توان از محلول نانونقره استفاده نمود که آب این پوشش را به آسانی تجزیه می کند.
در مطالعه ای که توسط Klinkesorn و Mcclements در سال 2009 در محیط آزمایشگاه انجام شد، مشخص گردید که کپسول گذاری (انکپسوله کردن) قطرات روغن مواهی تون با کیتوزانSNP علاوه بر افزایش قوام فیزیکی سبب کاهش خروج اسیدهای چرب از امولسیون خواهد شد.
- نانوتکنولوژی در تصفیه پساب و پسماند آبزی پروری
آلودگی آب یکی از بزرگترین تهدیدات برای صنعت آبزی پروری است. اخیراً کاربرد نانوذرات مبتنی بر آئروژل ها، پلیمرها و کامپوزیت ها، رس های آلی آبگریز و نانوذرات مهندسی شده مغناطیسی برای تصفیه و فیلتراسیون آب مورد بررسی قرار گرفته است.
نانوAu، نانولوله های کربنی نقره، نانو Fe، لانتان (La) و نانو TiO 2 برای حذف آفت کش ها، آمونیاک، فلزات سنگین و فسفات ها از آب و فاضلاب استفاده می شود.
- استفاده از نانو نقره در بسته بندی به نگهداری طولانی تر غذاهای دریایی کمک می کند
ذرات پلاستیک با نانو نقره مخلوط می شوند تا ذرات رزین ضد باکتری ایجاد کنند. بسته بندی با مواد ساخته شده از ذرات پلاستیک ضد باکتری به لطف مکانیسمی که سبب خروج نانوذرات نقره از منافذ روی بسته بندی می شود، می تواند به افزایش ماندگاری غذاهای دریایی کمک کند.
