Изследователи от Институтите по физически науки в Хъфей към Китайската академия на науките предлагат ново решение на един от най-упоритите проблеми в земеделието - пестицидите, които се отмиват от листата на културите, преди да успеят да подействат, предаде Синхуа.
Авторите на настоящото изследване, публикувано в сп. Journal of Controlled Release, са почерпили вдъхновение от миниатюрните, подобни на косъмчета структури, които помагат на бактериите да прилепват към човешките черва. 
Имитирайки този естествен механизъм на прикрепване, изследователският екип е създал наночастици от силициев диоксид с грапава повърхност. Те се захващат за повърхността на листата много по-добре от конвенционалните препарати, което потенциално намалява загубата на пестициди и необходимостта от многократно пръскане.
Според изследователите традиционното пръскане с пестициди е доста неефективно. Повърхността на листата е покрита с восъчен, водоотблъскващ слой, който кара капките от пръскането да отскачат. Дъждът отмива онова, което все пак се е задържало върху листата, докато слънчевата светлина и изпарението разграждат активните съставки.
Предишни изследвания показват, че до 90 процента от пестицида може изобщо да не достигне целта си, което принуждава земеделските производители да пръскат отново и отново. Това повишава разходите, увеличава замърсяването на околната среда и й нанася екологични щети.
Изследователският екип е потърсил решение на проблема при бактериите. Някои чревни бактерии имат миниатюрни, подобни на косъмчета структури, наречени пили. Те действат като малки кукички, захващайки се за повърхностите, за да не бъдат бактериите отмити. Копирайки тази идея, учените са създали миниатюрни кухи частици от силициев диоксид и са покрили повърхностите им с малки шипчета. След това те са напълнили частиците с имидаклоприд - масово използван инсектицид.
Подробен анализ е потвърдил, че когато бъдат напръскани върху листата, наночастиците с шипове действат точно като бактериалните пили. Те се забиват във восъчната повърхност на листата и се закрепват, подобно на миниатюрни котви. Освен това те образуват водородни връзки - слаби химични връзки, които действат като миниатюрни магнити. Това на свой ред прави захвата още по-силен.
"Това двойно захващане помага на пестицида да остане на място, дори когато вали дъжд. Частиците освен това освобождават пестицида постепенно и са устойчиви на увреждане от ултравиолетовите лъчи, което ги прави още по-ефективни, обяснява Ван Гуочжун от изследователския екип.
Учените са тествали новата формула върху листа от памук, соя и домати. След симулация на дъжд количеството пестицид, останало върху листата, е било над 4,8 пъти по-голямо в сравнение с това при използването на търговски продукт, съдържащ имидаклоприд.   Изследователите допълват, че тестовете за безопасност върху растения и рибки данио (зебра) не са показали явни признаци на увреждане. Това означава, че новият продукт е екологично чист и открива нови възможности за създаването на "зелени" пестициди, които да са приложими в ниски дози и да са високоефективни.