નેનો-ઝીંક ઓક્સાઇડ એ એક બહુવિધ કાર્યક્ષમ નવી અકાર્બનિક સામગ્રી છે જેમાં પરંપરાગત ઝીંક ઓક્સાઇડનો મુકાબલો કરી શકાતો નથી. તે સપાટીની અસરો, વોલ્યુમ અસરો અને ક્વોન્ટમ કદ અસરો જેવી કદ-આધારિત લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે.
ઉમેરવાના મુખ્ય ફાયદાનેનો-ઝીંક ઓક્સાઇડખવડાવવા માટે:
- ઉચ્ચ જૈવ સક્રિયતા: તેમના નાના કદને કારણે, નેનો-ZnO કણો પેશીઓના ગાબડા અને સૌથી નાની રુધિરકેશિકાઓમાં પ્રવેશ કરી શકે છે, શરીરમાં વ્યાપકપણે વિતરિત થાય છે. આ ખોરાકના ઘટકોની જૈવઉપલબ્ધતાને મહત્તમ બનાવે છે, જે તેને અન્ય ઝીંક સ્ત્રોતો કરતાં વધુ જૈવિક રીતે સક્રિય બનાવે છે.
- ઉચ્ચ શોષણ દર: અત્યંત સૂક્ષ્મ કણોનું કદ સપાટીના અણુઓની સંખ્યામાં વધારો કરે છે, ખુલ્લા સપાટી વિસ્તારને નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે અને શોષણમાં સુધારો કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ડી-સાઈ ઉંદરો પરના અભ્યાસો દર્શાવે છે કે 100 nm કણોમાં મોટા કણો કરતાં 10-250 ગણો વધુ શોષણ દર હોય છે.
- મજબૂત એન્ટીઑકિસડન્ટ ગુણધર્મો: નેનો-ZnOઉચ્ચ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાશીલતા દર્શાવે છે, જે તેને બેક્ટેરિયલ ઘટકો સહિત કાર્બનિક પદાર્થોનું ઓક્સિડાઇઝેશન કરવાની મંજૂરી આપે છે, જેનાથી મોટાભાગના બેક્ટેરિયા અને વાયરસનો નાશ થાય છે. પ્રકાશ હેઠળ, તે વાહકતા-બેન્ડ ઇલેક્ટ્રોન અને વેલેન્સ-બેન્ડ છિદ્રો ઉત્પન્ન કરે છે, જે શોષિત H₂O અથવા OH⁻ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને કોષોનો નાશ કરતા અત્યંત ઓક્સિડેટીવ હાઇડ્રોક્સિલ રેડિકલ ઉત્પન્ન કરે છે. પરીક્ષણો દર્શાવે છે કે 1% સાંદ્રતા પર, નેનો-ZnO એ 98.86% અને 99.93% બેક્ટેરિયાનાશક દર પ્રાપ્ત કર્યા.સ્ટેફાયલોકોકસ ઓરિયસઅનેઇ. કોલીઅનુક્રમે 5 મિનિટની અંદર.
- ઉચ્ચ સલામતી: તે પ્રાણીઓમાં પ્રતિકાર પેદા કરતું નથી અને ખોરાકના બગાડ દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા માયકોટોક્સિનને શોષી શકે છે, જ્યારે પ્રાણીઓ ઘાટીલા ખોરાકનો ઉપયોગ કરે છે ત્યારે રોગવિજ્ઞાનવિષયક પરિસ્થિતિઓને અટકાવે છે.
- રોગપ્રતિકારક શક્તિનું નિયમન વધારે છે: તે સેલ્યુલર, હ્યુમરલ અને બિન-વિશિષ્ટ રોગપ્રતિકારક કાર્યોને નોંધપાત્ર રીતે ઉત્તેજિત કરે છે, જેનાથી પ્રાણીઓમાં રોગ પ્રતિકારક શક્તિમાં સુધારો થાય છે.
- પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ અને જંતુનાશકોના અવશેષોમાં ઘટાડો: તેનો વિશાળ સપાટી વિસ્તાર ગંદા પાણીમાં એમોનિયા, સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ, મિથેન, ઓર્ગેનોફોસ્ફરસ જંતુનાશકો અને કાર્બનિક પ્રદૂષકોને અસરકારક રીતે શોષવાની મંજૂરી આપે છે. તે ફોટોકેટાલિટીક ડિગ્રેડેશન માટે યુવી પ્રકાશનો પણ ઉપયોગ કરી શકે છે, ખેતરોમાં હવા અને ગંદા પાણીને શુદ્ધ કરીને ગંધનું વિઘટન કરી શકે છે.
પશુ આરોગ્ય અને વૃદ્ધિ પ્રદર્શન સુધારવામાં નેનો-ZnO ની ભૂમિકા:
- ચયાપચયને પ્રોત્સાહન આપે છે અને તેનું નિયમન કરે છે: ઝીંક-આધારિત એન્ઝાઇમ પ્રવૃત્તિ, હોર્મોન સ્ત્રાવ (દા.ત., ઇન્સ્યુલિન, સેક્સ હોર્મોન્સ), અને ઝીંક ફિંગર પ્રોટીન સંશ્લેષણને વધારે છે, પ્રોટીન સંશ્લેષણ અને નાઇટ્રોજન ઉપયોગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે જ્યારે નાઇટ્રોજન ઉત્સર્જન ઘટાડે છે.
- ઉત્પાદન કામગીરીમાં સુધારો: બચ્ચામાં, 300 મિલિગ્રામ/કિલો નેનો-ZnO ઉમેરવાથી પરંપરાગત ZnO (3000 મિલિગ્રામ/કિલો) ની તુલનામાં દૈનિક વજનમાં (P < 0.05) નોંધપાત્ર રીતે 12% વધારો થયો અને ફીડ રૂપાંતર ગુણોત્તરમાં 12.68% ઘટાડો થયો.
- ઝાડા થવાની શક્યતા ઘટાડે છે:ડુક્કરના ખોરાકમાં નેનો-ZnO પૂરક અસરકારક રીતે ઝાડાની ઘટના ઘટાડે છે, પ્રાણી ઉત્પાદનોમાં એન્ટિબાયોટિક અવશેષો ટાળે છે.
સંભવિત પર્યાવરણીય લાભો:
- ઝીંક ઉત્સર્જનમાં ઘટાડો: ઉચ્ચ ઉપયોગ કાર્યક્ષમતાને કારણે, ઓછી માત્રામાં ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે, જેનાથી ભારે ધાતુના પ્રદૂષણમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે.
- ખેતર પર્યાવરણ શુદ્ધિકરણ: હાનિકારક વાયુઓ (દા.ત., એમોનિયા) શોષી લે છે અને ગંદા પાણીમાં રહેલા કાર્બનિક પ્રદૂષકોને ફોટોડિગ્રેડ કરે છે, આસપાસના વાતાવરણનું રક્ષણ કરે છે.
પશુ આહાર ઉત્પાદનમાં વર્તમાન ઉપયોગો:
- વિવિધ એપ્લિકેશન પદ્ધતિઓ: સીધા ફીડમાં ઉમેરી શકાય છે, પ્રિમિક્સ તરીકે શોષક સાથે મિશ્રિત કરી શકાય છે, અથવા અન્ય ઉમેરણો સાથે જોડી શકાય છે. ન્યૂનતમ અસરકારક માત્રા 10 મિલિગ્રામ Zn/kg ફીડ છે. બચ્ચામાં, ડોઝ 10-300 મિલિગ્રામ Zn/kg ફીડ સુધીની હોય છે.
- પરંપરાગત ઝીંક સ્ત્રોતોનું આંશિક રિપ્લેસમેન્ટ: નેનો-ZnO ખોરાકમાં ઉચ્ચ-ડોઝ ઝીંકને બદલી શકે છે, જે પરંપરાગત ઝીંક સ્ત્રોતો (દા.ત., ઝીંક સલ્ફેટ, સામાન્ય ZnO) ની તુલનામાં વૃદ્ધિ પ્રદર્શનમાં સુધારો કરતી વખતે પિગલેટ ઝાડાને ઘટાડે છે.
પશુ આહાર ઉત્પાદનમાં ભવિષ્યની સંભાવનાઓ:
- સ્થિરતા અને ખર્ચના ફાયદા: ઉત્તમ પ્રવાહિતા અને વિખેરાઈ જવાથી ફીડમાં એકસમાન મિશ્રણ થાય છે. ઓછી જરૂરી માત્રા ફીડ ખર્ચ ઘટાડે છે (દા.ત., પરંપરાગત ZnO કરતા 10 ગણો ઓછો).
- જાળવણી અને ડિટોક્સિફિકેશન: મુક્ત રેડિકલ અને ગંધયુક્ત અણુઓનું મજબૂત શોષણ ફીડ શેલ્ફ લાઇફ લંબાવે છે અને સ્વાદમાં સુધારો કરે છે. તેના એન્ટીઑકિસડન્ટ ગુણધર્મો ડિટોક્સિફિકેશનને વધારે છે.
- પોષક તત્વો પર સિનર્જિસ્ટિક અસરો: અન્ય ખનિજો સાથેના વિરોધાભાસને ઘટાડે છે અને હોર્મોનલ અને ઝિંક ફિંગર પ્રોટીન નિયમન દ્વારા નાઇટ્રોજન શોષણમાં સુધારો કરે છે.
- સુધારેલ સલામતી: નીચું ઉત્સર્જન સ્તર પર્યાવરણીય દૂષણ અને અવશેષોના સંચયને ઘટાડે છે, જે સુરક્ષિત, હરિયાળા પ્રાણી ઉત્પાદનને ટેકો આપે છે.
આ ટેકનોલોજી ટકાઉ અને કાર્યક્ષમ પશુધન ઉત્પાદન માટે ખૂબ જ આશાસ્પદ છે.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-૧૦-૨૦૨૫