乐动体育-西甲2019赞助商BCC研究将一种物质的受控释放确定为利基应用，因为它是昂贵的，而且只在选定的应用中使用。农业市场就是这样一个利基市场。
在发展中国家，化肥的成本仍然相对较高，并可能限制粮食生产。但研究人员发现了一种制造良性、高效肥料的简单方法，可能会引发第二次粮食革命。
尿素是氮肥的丰富来源，农民经常将其用作肥料。但是这种存在于人类尿液中的有机化合物是水溶性的，这意味着它在潮湿的土壤中会迅速分解并形成氨。
雨水或灌溉会冲走氨，这造成了一个重大的环境问题，因为它会导致水藻在水中过度繁殖。最终，在植物以二氧化氮的形式吸收之前，它就进入了大气。二氧化氮是与农业有关的主要温室气体。
“高达70%的尿素流失到环境中，”说Nilwala Kottegoda是斯里兰卡纳米技术研究所的材料科学家，也是这项研究的主要作者。
羟基磷灰石是延缓尿素分解的关键
这种快速分解也限制了作物根系吸收的氮量，并要求农民施用更多化肥来提高产量。然而，在人口不断扩大、粮食供应不稳定的低收入地区，化肥成本可能阻碍额外的施用，并影响作物产量。
Kottegoda和她的同事们寻找了一种方法来减缓尿素的分解，并使一次施肥的时间更长。为了做到这一点，他们开发了一种简单的方法，用尿素分子包裹羟基磷灰石(HA)纳米颗粒，防止它们在水中溶解过快。羟基磷灰石是一种存在于人类和动物组织中的矿物质，被认为对环境无害。它已经被用于制药业，用来制造胶囊缓释某些药物。
研究人员发现，在水中，HA纳米粒子和尿素的杂交释放氮的速度比尿素本身慢12倍。事实上，Kottegoda在斯里兰卡东部Sammanthurai的水稻农场进行了田间试验，结果显示ha -尿素纳米杂交水稻减少了一半的肥料需求。
正如《经济学人》报道Kottegoda在网上对同等大小的稻田进行了4个月的试验。一些稻田不施肥，另一些稻田每公顷施用相当于100公斤氮的纯尿素，而另一些稻田施用ha -尿素纳米杂交水稻。所有试验田的磷水平都被调整到相同的水平。
不施氮肥的地块平均每公顷种植5.5吨水稻。单是施用尿素的地块每公顷产量为7.25吨。施用尿素羟基磷灰石的地块每公顷可管理7.8吨。
研究人员说，他们的发展可以帮助促成一场新的绿色革命，帮助养活世界上不断增长的人口，并提高农业的环境可持续性。
的结果研究发表在ACS Nano。
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估计2016年，全球控释屏障材料市场规模达到9.6亿美元，2021年将达到近13亿美元，截至2021年的复合年增长率(CAGR)为5.7%。
