بررسی تأثیر حشره کشی ترکیب نانو- ایندوکساکارب و نانو- ایمیداکلوپرید، با به کارگیری پلیمرهای درختی زیست تخریب پذیر و نانوذرات تیتانیوم، روی پروانه برگ خوار توت (glyphodes pyloalis walker)

در این مطالعه، فرمولاسیون¬های نانوی نور تخریب¬پذیر و زیست¬سازگار ایمیداکلوپرید و ایندوکساکارب، به واسطه¬ی کپسوله کردن مستقیم هر کدام ازآنها با کوپلیمرهای خطی- دندریتیک پلی¬سیتریک¬اسید-پلی¬اتیلن¬گلیکول-پلی¬سیتریک¬اسید (pca-peg-pca) تهیه شدند. سنتز این نانوآفت¬کش¬ها به دو صورت بدون کاربرد نانوذرات tio2 (nano-ind و nano-imi) و با کاربرد نانوذرات tio2 (nano-ind/tio2 و nano-imi/tio2) انجام شد. فرمولاسیون¬های نانوی ایمیداکلوپرید و ایندوکساکارب، با استفاده از آنالیزهای گوناگون اسپکتروسکوپی، میکروسکوپی و دمایی بررسی شد و تشکیل نانوکپسول¬های ایمیداکلوپرید و ایندوکساکارب با هر دو فرم نانو مورد تأیید قرار گرفت. بررسی فرآیند کپسوله شدن nano-imi، در اتانول و آب موید تشکیل نانوذرات 10 تا 20 نانومتری، حاصل از خودآرایی مولکولی کوپلیمرهای خطی- دندریتیک بود. بررسی¬های تکمیلی اثر عوامل مختلف بر ویژگی¬های خودآرایی ابرمولکولی، بیان¬گر وابستگی مرفولوژی و اندازه¬ی نانوذرات ایمیداکلوپرید به نوع حلال، زمان و غلظت اجزاء تشکیل دهنده بود که منجر به تشکیل اجزای رشته¬ای، گرد و لوله¬ای شکل با اندازه¬ی 10 نانومتر تا چند میلی¬متر می¬شد. بر اساس تصاویر tem، اندازه¬ی ذرات nano-imi/tio2، nano-ind و nano-ind/tio2 به¬ترتیب، 20، 10 و 12 نانومتر تخمین زده شد. کارایی رهاسازی کنترل شده نانو فرمولاسیون¬ها در شرایط in vitro مورد بررسی قرار گرفت که نتایج بیانگر عمل¬کرد اختصاصی و قابل کنترل فرمولاسیون¬های جدید نانو بود. بررسی کارایی حشره¬کشی فرمولاسیون¬های جدید در شرایط in vivo، با زیست¬سنجی روی glyphodes pyloalis، حاکی از کاهش معنی¬دار دوز ضروری آفت¬کش و خطر زیست¬محیطی و بروز کارایی مناسب برای این فرمولاسیون¬ها بود. به این ترتیب، نتایج in vivo نیز موید ویژگی رهاسازی کنترل شده برای فرمولاسیون¬های نانو در مقایسه با فرم بالک بود که ضمن جلوگیری از هدر رفت ماده موثر، رسانش به مکان هدف در طول مدت زمان از پیش تعیین شده را باعث می¬شد. بنابراین با توجه به آنی نبودن اثر نانو آفت¬کش، علاوه بر کاهش اثرات مضر بر موجودات غیرهدف، از تکرار بیش از حد سم¬پاشی و آلودگی¬های زیست¬محیطی نیز کاسته می¬شود. در بخش دیگر مطالعه احتمال سمیت نانوذرات فتوکاتالیست tio2 مورد بررسی قرار گرفت و آنزیم¬های سم¬زدا (استراز و گلوتاتیون اس ترنسفراز) و آنزیم¬های آنتی¬اکسیدانت (پراکسیداز و کاتالاز) و هم¬چنین تخصیص انرژی سلولی به¬عنوان زیست نشان¬گرهای مفید برای پیش¬بینی اثرات مضر نانوذرات tio2 تعیین شدند. در بخش آخر مطالعه، روند رو به کاهش باقی¬مانده آفت¬کش ایمیداکلوپرید با کاربرد فرمولاسیون تجاری در مقایسه با دو فرم نانو در شرایط مزرعه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بیان¬گر تخریب سریع¬تر فرمولاسیون¬های نانو نسبت به تجاری بود.