وجود سموم در محصولات کشاورزی یک تهدید بسیار جدی است که باید فناوری امکان تشخیص سریع و رفع آن فراهم باشد. روشهای آزمایشگاهی و فناوری خارجی با وجود دقت بالا به دلیل گران بودن، زمانبر بودن و نیاز به اپراتور آموزش دیده، مورد استقبال کشاورزان قرار نمیگیرد. در نتیجه تشخیص و رفع برخی محصولات کشاورزی به درستی انجام نمیشد.
سهم ۳۰۰ میلیارد تومانی کشاورزی از فناوری نانو
بازار جهانی نانو در حال حاضر بالغ بر ۴۷ میلیارد دلار ارزش دارد که با ۳۴ درصد رشد سالانه تا سال ۲۰۲۴ به ۷۰ میلیارد دلار میرسد. تا سال ۲۰۳۰ سهم محصولات مرتبط با بخش کشاورزی از بازار جهانی محصولات نانو هم از ۶ درصد کنونی به ۲۰ درصد افزایش خواهد یافت.
طبق سند گسترش کاربرد فناوری نانو در افق ۱۴۰۴، ایران باید یک درصد بازار جهانی محصولات نانو را به خود اختصاص دهد. هم اکنون ۳۳۰ شرکت با ۱۲ هزار میلیارد تومان گردش مالی که نزدیک به یک درصد بازار جهانی محصولات نانو است در کشور فعالیت دارند.
در زمینه تولید علم نیز همین الان از رتبه پنج پیشبینی شده در سند گسترش کاربرد فناوری نانو جلوتر و در رتبه چهار قرار گرفتهایم. در زمینه ثبت اختراعات این حوزه هم که باید طبق سند فوق تا سه سال دیگر به رتبه ۱۵ برسیم که فعلاً در رتبه ۲۰ هستیم. سهم بخش کشاورزی هم اکنون از دانش نانو کشور تنها ۳۰۰ میلیارد تومان است که اگر بخواهیم بخش کشاورزی ۲۰ درصد بازار نانوی کشور را در اختیار بگیرد باید سهم بخش کشاورزی را به ۴ هزار میلیارد تومان افزایش دهیم. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی یک نهاد دولتی است که موظف است با به کارگیری نخبگان، دانشبنیانها و فناوریهای روز ضامن کیفیت محصولات کشاورزی باشد. در حال حاضر بخش قابلتوجهی از تولیدات کشاورزی کشور تبدیل به ضایعات میشود که این سازمان قرار است با ترویج دانش و فناوری در بین کشاورزان، این مشکل را هم مرتفع کند.
نجات دام و آبزیان با کنترل سموم
به گزارش پایگاه اطلاعرسانی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، روزگذشته از کیتهایی رونمایی شد که برای نخستینبار محققان ایرانی در این مرکز به تولید رساندند. غلامرضا صالحی جوزانی، رئیس پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی در این خصوص با اشاره به برنامه ساخت نانوحسگرها، نانو کودها، نانو سموم و پوششدهی بذر گفت: پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی به عنوان کارگزار و آزمایشگاه مرجع محصولات نانوفناوری در کشور فعال است. بخش تحقیقات نانو تکنولوژی یکی از شش بخش تحقیقاتی پژوهشگاه است که تیر ماه ۸۸ افتتاح شده و حاصل تلاشهای آنها ۲۱ ثبت اختراع، ۱۸ فناوری قابل تجاری سازی، ۳۶ پروژه خاتمه یافته و ۲۰ پروژه جاری است.
عضو هیئت علمی بخش تحقیقات نانوتکنولوژی و مخترع کیتهای تشخیص سموم هم در توضیح دستاورد علمی خود در زمینه تشخیص آلودگیهای نیترات و نیتریت محصولات کشاورزی گفت: نیتریت که در واکنش با اسیدهای آمینه به ترکیبات سمی و سرطانزای نیتروزآمین تبدیل میشود، به عنوان عامل بیماری در اطفال شناخته شده و دریافت غلظت بالای نیتریت و نیترات در دوران بارداری احتمال بروز نقص عضو در نوزادان را افزایش میدهد. غلظت بالای نیتریت و نیترات در دامها باعث سقط جنین، کاهش تولید شیر و مرگ دام و در منابع آبی منجر به بیماری یوتریفیکاسیون و در پی آن مرگ آبزیان میشود. بنابراین کنترل دقیق، سریع و رفع نیتریت جهت نظارت بر سلامت تولیدات کشاورزی و مواد غذایی بسیار مهم است.
بدون نیاز به دستگاههای پیشرفته و مواد شیمیایی
فروغ قاسمی با بیان اینکه نیتریت از نظر شیمیایی ناپایدار بوده و باید از روشی استفاده کرد که امکان تشخیص سریع و در محل آن را فراهم کند، گفت: روشهای آزمایشگاهی با وجود حساسیت بالا به دلیل گران بودن، زمانبر بودن و نیاز به اپراتور آموزش دیده، چندان رضایتبخش نیستند. کیتهای تولید شده سه نوع سم مهم محصولات کشاورزی را با هزینه کمتر و دقت بالاتری شناسایی میکند که مورد استقبال کشاورزان است. در این اختراع از نانوذرات طلا با ساختار میلهای شکل به عنوان عنصر شناساگر و از اکسیداسیون نانوذرات به عنوان مکانیسم سنجش استفاده شدهاست.
وی اندازهگیری نیتریت در دمای اتاق، تشخیص آمونیاک جهت رفع سم قبل از تولید محصول، تشخیص نیترات بدون نیاز به دستگاههای پیشرفته و استفاده نکردن از مواد شیمیایی را از مزیتهای کیت اختراع شده دانست.
قاسمی با بیان اینکه کارایی عملی حسگر در تعیین نیتریت و نیترات در نمونههای آب، عصاره خاک و محصولات غذایی تأیید و کیت ساختهشده بر این اساس به عنوان اختراع ثبت شده، تصریح کرد: روش جدید پیشنهادی به عنوان یک روش مناسب و قابل رقابت با سایر روشهای اندازهگیری نیتریت - نیترات معرفی شدهاست.
نجات ماهیان خاویاری و قزلآلا از آمونیاک
عضو هیئت علمی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی همچنین در توضیح اختراع خود که بر پایه نانوذرات پلاسمونی با قابلیت تشخیص سریع و ارزان آمونیاک محلول در آب است و کمک مؤثری به کاهش هزینه و افزایش تولید مزارع پرورش ماهیان خاویاری و قزلآلا میکند هم گفت: آمونیاک محلول در آب یکی از عمده پارامترهای بحرانی در حوضچههای پرورش ماهیان خاویاری و قزلآلای رنگین کمانی در استانهای مختلف است. پرورشدهندگان ماهی هم تمایل چندانی به پایش این پارامتر مهم ندارند، چون هر تست اندازهگیری آمونیاک از هر بخش حوضچه آب حدود ۷۰۰ هزار تومان هزینه در پی دارد.
وی با بیان اینکه علت بالا بودن هزینه تست آمونیاک، استفاده از کیتهای مبتنی بر آنزیم است که هم هزینه کیت را بالا برده و هم شرایط نگهداری کیت را محدود میکند، خاطر نشان کرد: روشهای موجود اندازهگیری آمونیاک، پیچیده و مستلزم تجهیزاتی با قیمت حدود ۲۰میلیون تومان است که همین مسئله اندازهگیری سموم در صنعت پرورش ماهی را با چالش مواجه کرده که این مشکل هم با کیت تولید شده رفع میشود.
