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Carbon nanomaterials: production, impact on plant development, agricultural and environmental applications

  • O. Zaytseva
  • G. Neumann
2016 - Chemical and Biological Technologies in Agriculture
Palavras-chave: Nanomateriais à base de carbono, nanotubos de carbono, fulerenos, grafeno, germinação, desenvolvimento vegetal, aplicações agrícolas
Termos de indexação: Impacto ambiental, produção industrial, aplicações agrícolas, aplicação segura, liberação intencional
 

Resumo

Durante o tempo relativamente curto desde a descoberta dos fulerenos em 1985, dos nanotubos de carbono em 1991 e do grafeno em 2004, as propriedades únicas dos nanomateriais à base de carbono atraíram grande interesse, o que promoveu o desenvolvimento de métodos para produção industrial em larga escala. O uso comercial continuamente crescente de nanomateriais de carbono projetados inclui aplicações técnicas, médicas, ambientais e agrícolas. Independentemente do campo de aplicação, isso também está associado a uma tendência crescente de liberação intencional ou não intencional de nanomateriais de carbono no ambiente, onde o efeito sobre os organismos vivos ainda é difícil de prever. Esta revisão descreve os diferentes tipos de nanomateriais à base de carbono, as principais técnicas de produção e as tendências importantes para aplicações agrícolas e ambientais. O estado atual da pesquisa sobre o impacto dos nanomateriais de carbono no crescimento e desenvolvimento das plantas é resumido, abordando também as lacunas de conhecimento atualmente mais relevantes.

 

Abstract

During the relatively short time since the discovery of fullerenes in 1985, carbon nanotubes in 1991, and graphene in 2004, the unique properties of carbon-based nanomaterials have attracted great interest, which has promoted the development of methods for large-scale industrial production. The continuously increasing commercial use of engineered carbon-based nanomaterials includes technical, medical, environmental and agricultural applications. Regardless of the application field, this is also associated with an increasing trend of intentional or unintended release of carbon nanomaterials into the environment, where the effect on living organisms is still difficult to predict. This review describes the different types of carbon-based nanomaterials, major production techniques and important trends for agricultural and environmental applications. The current status of research regarding the impact of carbon nanomaterials on plant growth and development is summarized, also addressing the currently most relevant knowledge gaps.

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