纳米技术的应用领域 纳米技术的应用 生活中纳米技术的应用


Nature nanotechnology(2017 IF :37.4 )杂志推出了纳米材料在农业的应用的专题报道&34;Nano-enabled agriculture&34; , 其中包括了1篇社论及3篇评论文章 , 并且附上了2篇观点文章和2篇综述文章 。这些文章阐述了纳米技术在粮食生产和保存中的一些最重要的应用前景 , 也阐述了相关的技术挑战和公共认知与监管不足所带来的挑战 。
此前 , 我们公众号也一直在关注纳米技术与农业的结合 , 如【PNAS】再一次突破!DNA纳米结构递送生物大分子到植物细胞内!继碳纳米管后又一重要进展!和 任何植物都能进行转基因/基因编辑的方法被开发?来自两篇Nature Nanotech文章报道纳米颗粒!!CRISPR编辑技术结合纳米颗粒 , 将快速推进作物的遗传改良!
1. Nature nanotechnology杂志主编Fabio Pulizzi发表题为“Nano in the future of crops”的社论文章 。该文章认为纳米农业仍处于萌芽阶段 , 但是却是一个机遇和挑战并存的领域 , 将在不久的将来迎来高速发展;如果可以恰如其分地理解工程纳米材料与植物之间的基本互作 , 那么纳米农业未来可期 。

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2. 来自昆士兰大学Karen Hussey等发表题为“Moving policy and regulation forward for nanotechnology applications in agriculture”的评论文章 。该文章探讨了尽管纳米技术对农业和食品部门具有潜在的好处 , 但是很少有农业应用进入市场的原因 。同时就未来几年政策和法规如何有效发展提出了一些建议 , 以便最好地识别和管理并利用纳米技术的风险 。

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3.来自荷兰乌得勒支大学的Koen Beumer题为 “On the elusive nature of the public”的评论文章 , 该文章认为公众在纳米技术的成功或失败中起着关键作用 。这在农业纳米技术方面尤其重要 , 农业纳米技术可通过促进全球粮食安全提供巨大的公共利益 。然而 , 与能源 , 建筑或计算等领域相比 , 食品和农业领域的纳米技术也更容易引起公众关注 。文章认为公众在关于农业纳米技术的讨论充斥着相互矛盾的舆论 , 而实用主义概念可能有助于解释为什么这么难以识别 。并且呼吁纳米科学家不应该害怕公众 , 而应该始终关注新公众的出现 。

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4.来自昆士兰大学Contact Neena Mitter等发表题为“How nanocarriers delivering cargos in plants can change the GMO landscape”的评论文章 。该文章认为转基因生物作为食物是一个全球争议的话题 。而纳米技术和基因组编辑的进步可以重新定义对转基因作物的监管监督的重要性 。

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5. 来自美国卡耐基梅隆大学Gregory V. Lowry等发表题为“Opportunities and challenges for nanotechnology in the agri-tech revolution”的观点文章 。该文章提出了应用纳米技术最有希望的新机会和方法 , 以提高作物农业必需投入(光 , 水 , 土壤)的使用效率 , 并更好地管理生物和非生物胁迫 。同时讨论了潜在的开发和实施障碍 , 强调了设计纳米技术的系统方法的必要性 。

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该文认为 , 最近收益率曲线变平 , 需求增加 , 弹性下降(例如 , 气候变化和土壤退化)和不可接受的环境破坏增加 , 这表明绿色革命已经结束 。因此 , 未来部分需要由纳米技术推动的新的农业技术革命 , 以使产量与不断增长的需求保持一致 , 增加抵御能力和降低环境影响 , 使农业可持续发展 。

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图. a , 将植物转化为传感器 , 以高空间和时间分辨率监测植物需求 。b , 使工程化的纳米材料(ENM)能够有针对性地输送到植物中的选定位置 , 类似于人类的药物输送 。c , 更好地管理生物和非生物环境压力 。d , 提高养分利用效率 , 或从废水中回收养分 , 最大限度地减少农业的氮磷输入 。