Хімія кристалів дає шанс імідаклоприду залишитися на світовому ринку агрохімії
Інсектицид імідаклоприд широко застосовується в світовому АПК і настільки ж повсюдно критикується екологами, які звинувачують популярну речовину в токсичності для бджіл. Група американських вчених-хіміків, схоже, знайшла спосіб вирішення проблеми.
Імідаклоприд потрібен сільському господарству для боротьби з популяціями шкідливих комах на сільськогосподарських культурах, а також для зменшення кількості комарів-переносників хвороб та дезінфекції приміщень.
Однак, докази токсичності імідаклоприду для бджіл, надані екологічними організаціями, призвели до того, що в 2018 році речовина була заборонена Європейським союзом разом з деякими іншими аналогічними пестицидами.
У статті, опублікованій в журналі Американського хімічного товариства, описуються нові кристалічні форми імідаклоприду, які швидше діють на мішені і не шкодять навколишньому середовищу, пише Еллен Фіддіан в статті на порталі cosmosmagazine.com.
"Використовуючи модифіковані форми імідаклоприду, ми можемо отримати стійку стратегію швидшої дії при одночасному зменшенні кількості застосовуваної речовини,-говорить Барт Кар, професор хімії Нью-Йоркського університету і співавтор статті. - Це забезпечує можливість мінімізувати вплив і шкоду для інших організмів, а також відстрочити початок розвитку резистентності, наприклад, у комарів, що є невідкладним завданням там, де малярія носить ендемічний характер».
Дослідження засноване на "поліморфах " кристала - різних форм, які кристал може приймати в залежності від його молекулярної структури. Наприклад, лід має принаймні 19 різних поліморфів, хоча лише один (I h лід), як правило, природно утворюється на поверхні Землі.
Різні кристалічні поліморфи можна знайти, розплавивши речовину, а потім давши йому охолонути і затвердіти. Змінюючи навколишню температуру і тиск, можна створювати нові поліморфи.
Вчені раніше використовували цю техніку для інсектициду дельтаметрину, виявивши кілька різних поліморфів, які працювали більш ефективно, ніж комерційний тип.
Звернувши увагу на імідаклоприд, дослідники створили три різні форми кристалів і протестували їх на трьох видах комарів, а також на плодових мушках. Вони виявили, що всі три поліморфа імідаклоприду швидше вбивали комах, ніж форма «Старої школи».
Найшвидший поліморф, в дев'ять разів швидше знищує комарів, легко отримати шляхом нагрівання і охолодження, і він стабільний при кімнатній температурі.
"З огляду на широке використання імідаклоприду, ми усвідомили цінність розробки більш активних форм, які можна було б використовувати в менших кількостях і, сподіваюся, без шкоди для запилювачів», - говорить співавтор Майкл Уорд, професор хімії Нью-Йоркського університету.
Кар зазначив, що у хімії росту кристалів більше можливостей для створення кращих інсектицидів: "Імідаклоприд має дуже цікавий склад речовини, але в той же час він надзвичайно популярний. Якщо регулюючі органи в Північній Америці не забороняють його, прості заходи з мінімізації впливу на навколишнє середовище можуть мати значення".
Також читайте: