Nano-cinkov oksid je večnamenski nov anorganski material z edinstvenimi lastnostmi, ki se jim običajni cinkov oksid ne more kosati. Kaže značilnosti, odvisne od velikosti, kot so površinski učinki, volumski učinki in kvantni velikostni učinki.
Glavne prednosti dodajanjaNano-cinkov oksidza hranjenje:
- Visoka bioaktivnost: Zaradi svoje majhnosti lahko nano-ZnO delci prodrejo v tkivne reže in najmanjše kapilare ter se široko porazdelijo po telesu. To poveča biološko uporabnost sestavin krme, zaradi česar je bolj biološko aktivna kot drugi viri cinka.
- Visoka stopnja absorpcije: Izjemno drobna velikost delcev poveča število površinskih atomov, kar znatno poveča izpostavljeno površino in izboljša absorpcijo. Študije na miših De-sai so na primer pokazale, da imajo delci velikosti 100 nm 10–250-krat večjo stopnjo absorpcije kot večji delci.
- Močne antioksidativne lastnosti: Nano-ZnOkaže visoko kemijsko reaktivnost, kar mu omogoča oksidacijo organskih snovi, vključno z bakterijskimi komponentami, s čimer ubije večino bakterij in virusov. Pod vplivom svetlobe ustvarja elektrone v prevodnem pasu in vrzeli v valenčnem pasu, ki reagirajo z adsorbiranim H₂O ali OH⁻ in tvorijo visoko oksidativne hidroksilne radikale, ki uničujejo celice. Testi so pokazali, da je nano-ZnO pri 1-odstotni koncentraciji dosegel 98,86 % in 99,93 % baktericidno stopnjo protiZlati stafilokokinE. coliv 5 minutah.
- Visoka varnost: Ne povzroča odpornosti pri živalih in lahko adsorbira mikotoksine, ki nastanejo med kvarjenjem krme, s čimer preprečuje patološka stanja, ko živali uživajo plesnivo krmo.
- Izboljšana imunska regulacija: Znatno spodbuja celične, humoralne in nespecifične imunske funkcije, s čimer izboljšuje odpornost živali na bolezni.
- Zmanjšano onesnaževanje okolja in ostanki pesticidov: Njegova velika površina omogoča učinkovito adsorpcijo amoniaka, žveplovega dioksida, metana, organofosfornih pesticidov in organskih onesnaževal v odpadni vodi. Prav tako lahko uporablja UV-svetlobo za fotokatalitično razgradnjo, s čimer čisti zrak in odpadno vodo na kmetijah z razgradnjo vonjav.
Vloga nano-ZnO pri izboljšanju zdravja živali in rasti:
- Spodbuja in uravnava presnovo: Izboljša aktivnost cinkovo odvisnih encimov, izločanje hormonov (npr. insulina, spolnih hormonov) in sintezo beljakovin s cinkovim prstom, s čimer izboljša sintezo beljakovin in učinkovitost izrabe dušika, hkrati pa zmanjša izločanje dušika.
- Izboljša proizvodno učinkovitost: Pri pujskih je dodajanje 300 mg/kg nano-ZnO znatno povečalo dnevni prirast teže (P < 0,05) za 12 % v primerjavi s konvencionalnim ZnO (3000 mg/kg) in zmanjšalo stopnjo konverzije krme za 12,68 %.
- Zmanjšuje pojavnost driske:Dodatek nano-ZnO v krmi za pujske učinkovito zmanjšuje pojav driske in preprečuje ostanke antibiotikov v živalskih proizvodih.
Potencialne okoljske koristi:
- Zmanjšane emisije cinka: Zaradi večje učinkovitosti izrabe so potrebni nižji odmerki, kar znatno zmanjša onesnaženje s težkimi kovinami.
- Čiščenje kmetijskega okolja: Adsorbira škodljive pline (npr. amoniak) in fotodegradira organska onesnaževala v odpadni vodi, s čimer ščiti okoliško okolje.
Trenutne uporabe v proizvodnji živalske krme:
- Različne metode uporabe: Lahko se doda neposredno krmi, zmeša z adsorbenti kot premiksi ali kombinira z drugimi dodatki. Najmanjši učinkovit odmerek je 10 mg Zn/kg krme. Pri pujskih se odmerki gibljejo od 10 do 300 mg Zn/kg krme.
- Delna zamenjava tradicionalnih virov cinka: Nano-ZnO lahko nadomesti visoke odmerke cinka v krmi, kar lajša drisko pri pujskih, hkrati pa izboljša rast v primerjavi s konvencionalnimi viri cinka (npr. cinkov sulfat, navadni ZnO).
Prihodnje možnosti v proizvodnji živalske krme:
- Prednosti glede stabilnosti in stroškov: Odlična pretočnost in disperzibilnost omogočata enakomerno mešanje krme. Nižji potrebni odmerki zmanjšujejo stroške krme (npr. 10-krat manj kot pri običajnem ZnO).
- Ohranjanje in razstrupljanje: Močna adsorpcija prostih radikalov in dišečih molekul podaljša rok uporabnosti krme in izboljša okusnost. Njegove antioksidativne lastnosti pospešujejo razstrupljanje.
- Sinergijski učinki na hranila: Zmanjšuje antagonizem z drugimi minerali in izboljšuje absorpcijo dušika prek hormonske regulacije in regulacije beljakovin cinkovega prsta.
- Izboljšana varnost: Nižje ravni izločanja zmanjšujejo onesnaženje okolja in kopičenje ostankov, kar podpira varnejšo in bolj zeleno živinorejo.
Ta tehnologija je zelo obetavna za trajnostno in učinkovito živinorejo.
Čas objave: 10. julij 2025