На русском языке
Инновация ТюмГУ: Эффективная защита растений в засушливых условиях
Специалисты Тюменского государственного университета (ТюмГУ) представили инновационный метод, способный значительно повысить эффективность средств защиты растений от вредителей и болезней в условиях засухи. Эти важные открытия были подробно изложены в научном издании Fluid Dynamics.
Как поясняют исследователи из ТюмГУ, многие традиционные агрохимикаты часто теряют свою действенность при низкой влажности. Мелкие капли растворов слишком быстро испаряются, не успевая эффективно осесть на листья. Это делает обработку полей в засушливый период, когда молодые растения особенно уязвимы, практически невозможной для фермеров.
Для решения этой актуальной проблемы ученые ТюмГУ разработали уникальную технологию, основанную на многолетних исследованиях капельного кластера — особого вида двумерного аэрозоля.
Предложенный подход заключается в создании специализированных капельных растворов с тщательно подобранными примесями. Такая методика позволяет эффективно контролировать процессы, происходящие внутри капель, и оптимизировать рецептуры препаратов. В результате достигается повышение стабильности капель и значительное расширение временного окна, в течение которого можно проводить обработку.
`Наша разработка может стать ценным инструментом для компаний, производящих химические средства защиты растений. Она позволяет создавать препараты, пригодные для применения даже в самых сухих условиях`, — прокомментировал заведующий лабораторией микрогидродинамических технологий Института экологической и сельскохозяйственной биологии (X-BIO) ТюмГУ Александр Федорец.
В ходе исследований ученые сделали важное наблюдение: поведение композиции из нескольких веществ в микрокапле невозможно с высокой точностью предсказать, основываясь только на свойствах каждого отдельного компонента. Это подтвердило критическую необходимость использования прямого экспериментального подхода для изучения сложных составов при разработке новых формул.
Авторы исследования подчеркнули, что оборудование, необходимое для реализации этого новаторского метода, является уникальным и было полностью разработано силами самой лаборатории в Институте X-BIO ТюмГУ.
Проект получил финансовую поддержку от Российского научного фонда (РНФ) в рамках гранта № 24-29-00303.
Em português
Inovação da TSU: Proteção Eficaz de Plantas em Condições de Seca
Especialistas da Universidade Estadual de Tyumen (TSU) apresentaram um método inovador capaz de aumentar significativamente a eficácia dos produtos de proteção de plantas contra pragas e doenças em condições de seca. Essas descobertas importantes foram detalhadas na publicação científica Fluid Dynamics.
Conforme explicado pelos pesquisadores da TSU, muitos agroquímicos tradicionais frequentemente perdem sua eficácia em baixa umidade. Pequenas gotas das soluções evaporam muito rapidamente, sem tempo para assentar eficazmente nas folhas. Isso torna a pulverização dos campos durante períodos de seca, quando as mudas são mais vulneráveis, praticamente impossível para os agricultores.
Para resolver este problema premente, os cientistas da TSU desenvolveram uma tecnologia única, baseada em anos de pesquisa em aglomerados de gotas – um tipo especial de aerossol bidimensional.
A abordagem proposta envolve a criação de soluções de gotas especializadas com aditivos cuidadosamente selecionados. Essa metodologia permite controlar eficazmente os processos que ocorrem dentro das gotas e otimizar as formulações dos produtos. Como resultado, alcança-se uma maior estabilidade das gotas e uma expansão significativa do período de tempo durante o qual a aplicação pode ser realizada.
`Nosso desenvolvimento pode se tornar uma ferramenta valiosa para empresas que produzem produtos químicos de proteção de plantas, permitindo-lhes criar produtos adequados para uso mesmo nas condições mais secas`, comentou Alexander Fedorets, chefe do Laboratório de Tecnologias Micro-hidrodinâmicas do Instituto de Biologia Ecológica e Agrícola (X-BIO) da TSU.
Durante a pesquisa, os cientistas fizeram uma observação importante: o comportamento de composições de várias substâncias em microgotas não pode ser previsto com alta precisão com base apenas nas propriedades de cada componente individual. Isso confirmou a necessidade crítica de usar uma abordagem experimental direta para estudar composições complexas no desenvolvimento de novas formulações.
Os autores do estudo enfatizaram que o equipamento necessário para implementar este método inovador é único e foi inteiramente desenvolvido pela própria equipe do laboratório no Instituto X-BIO da TSU.
A pesquisa foi apoiada pela Fundação Russa de Ciência (RSF) sob o projeto nº 24-29-00303.
