HYPATIA

HYPATIA – Romancing the stone: size-controlled HYdroxyaPATies for a sustainable Agriculture

Fondazione Cariplo, Call 2016 Ricerca Integrata sulle Biotecnologie Industriali e sulla bioeconomia, Progetto N. 2016-0648

La crescita della popolazione globale, che secondo le previsioni delle Nazioni Unite arriverà a oltre 9 miliardi nel 2050, è una delle sfide future più importanti da fronteggiare e richiede, oltre ad una efficace gestione della filiera produttiva, un aumento della produzione di cibo. Le attuali pratiche di fertilizzazione sono poco efficienti e altamente inquinanti; l’uso intensivo dei fertilizzanti convenzionali è considerato uno dei maggiori fattori antropogenici della eutrofizzazione di corpi idrici ed è imputabile dell’utilizzo indiscriminato di risorse non rinnovabili (quali i giacimenti di fosfati). In questo contesto nasce HYPATIA, un progetto multidisciplinare che ha la finalità di integrare le nanotecnologie nello sviluppo di fertilizzanti innovativi, non tossici ed efficienti. Nanofertilizzanti a base di apatiti intrinsecamente ricche in P, sono ingegnerizzate per incorporare N in varie forme. Il rilascio graduale dei macronutrienti (P e N) ne favorisce l’assorbimento da parte delle piante con una tempistica controllata e più efficiente. Il progetto affronta il tema dei nanofertilizzanti da diversi punti di vista sinergici: esplora la possibilità di un processo di preparazione a basso costo e facilmente scalabile per la produzione industriale; sviluppa tecniche avanzate di caratterizzazione di nanomateriali; realizza test controllati su piante di grano duro, per studiare in dettaglio l’assorbimento di nanoparticelle ed il meccanismo di rilascio dei nutrienti, correlando le proprietà chimico-fisiche dei nanofertilizzanti con la crescita e il rendimento delle piante coltivate.
Il progetto è svolto da IC-CNR in collaborazione con Università dell’Insubria, Università di Granada e IFAPA (Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera – Cordoba). IC-CNR si occupa, nell’ambito del progetto, di realizzare esperimenti WAXTS presso la beamiline MS-X04SA@SLS, sviluppare modelli quantitativi delle nanoaptiti in termini di struttura cristallina, distorsioni indotte dal doping, dimensioni e morfologia delle nanoparticelle, e caratterizzare la correlazione tra struttura/microstruttura e proprietà di rilascio.

Ulteriori Informazioni sul progetto sono disponibili alla pagina http://www.hypatiagro.it

Dr. ANTONIETTA GUAGLIARDI,
IC-CNR and To.Sca.Lab,
via Valleggio 11, Como
22100 Italy
Phone +39 031-2386635
email: antonella.guagliardi@ic.cnr.it