Глобальные технологические тренды в нано: «умное» сельское хозяйство и нанотехнологии

Институт статистических исследований и экономики знаний ВШЭ проводит мониторинг глобальных технологических трендов — актуальных направлений развития технологий в конкуретной области или на стыке областей. В данном выпуске – это область «интеллектуального» сельского хозяйства.

eNANO кратко конспектирует исследования в области нанотехнологий, опираясь на экспертное мнение коллег и публикации ресурса.

Представленные тренды выявляются при помощи анализа научных публикаций, патентов и других инструментов форсайта.

Наноматериалы, нанотехнологии и «умное» сельское хозяйство для циркулярной экономики (трендлеттер от 03.08.2016)

download_file (10).jpg

Материалы с улучшенными эксплуатационными свойствами, высокопрочные и при этом легкие, устойчивые к износу, давлению и различным видам излучения, нужны для развития практически всех отраслей экономики.

«Интеллектуальное» сельское хозяйство основано на применении автоматизированных систем принятия решений, комплексной автоматизации и роботизации производства, а также технологиях проектирования и моделирования экосистем.

Средства защиты растений - альтернативу традиционной химизации предлагают новейшие достижения биотехнологий. Разработки для интегрированной защиты от вредителей посредством комплексного применения в минимально необходимых объемах таких средств, как популяции биопатогенных вирусов, бактерий, насекомых, нематод, являющихся естественными антагонистами опасных вредителей. Важную роль играют также биопестициды (высокоспецифические, не имеющие побочных экологических эффектов токсины, которые вредны только для небольшого числа видов живых организмов), вырабатываемые генно-инженерно-модифицированными растениями или микробными сообществами – симбионтами растений.

download_file (11).jpg

Нанобиотехнологическая ремедиация воды и почвы - Механические и химические методы ремедиации чрезвычайно дороги. Нано- и биоремедиация, взятые по отдельности, также имеют недостатки. Так, равномерное распределение наночастиц, выполняющих адсорбирующие и нейтрализующие функции, по всей площади и толще подвергаемого ремедиации грунта, чрезвычайно затруднительно из-за тенденции наночастиц к слипанию. Биологические методы не всегда применимы из-за высокой универсальной токсичности отдельных загрязнителей, невозможности обезопасить биологическими методами отдельные простые токсины.

Однако конвергентные нанобиотехнологические решения могут в ряде случаев решить эти проблемы за счет доставки и распределения реагирующих наночастиц микроорганизмами, либо переработки микроорганизмами результатов реагирования наночастиц с контаминантами, либо адгезии к наночастицам промежуточных токсичных продуктов биопереработки опасных загрязнителей.

Интегрированные системы контроля агропроизводства - Рост экологически ответственных рынков порождает спрос на системы подтверждения экологической добросовестности. Круглосуточный многопараметрический мониторинг сельхозугодий можно реализовать за счет конвергентных информационно-космических технологий дистанционного контроля на основе группировок нано- и пикоспутников, флотов беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), сенсорных сетей и инфраструктур распределенных вычислений.

О технологической эволюции, структурном анализе, объеме рынков, областях применения наноматериалов и нанотехнологий читайте в подборке актуальных исследований.

Подробнее ознакомиться с выпуском и скачать материалы можно здесь.

Поделиться в соцсетях