Kitosan: Përfitimet, Zbatimet dhe Më Shumë

• Çfarë është Kitosan?

Kitosan(CS) është polisakaridi i dytë më i madh natyror në natyrë, i nxjerrë kryesisht nga guaskat e krustaceve si karkalecat dhe gaforret. Lënda e tij e parë bazë, kitina, përbën deri në 27% të mbetjeve të përpunimit të karkalecave dhe gaforreve, dhe prodhimi vjetor global tejkalon 13 milionë ton. Nxjerrja tradicionale kërkon tre procese: dekalcifikimin me shpëlarje acide (tretja e karbonatit të kalciumit), zierjen alkaline për të hequr proteinat dhe deacetilimin alkalik të përqendruar 40-50%, dhe në fund përftohet një lëndë e ngurtë e bardhë me një shkallë deacetilimi më shumë se 70%.

Përparimet e viteve të fundit janë zhvillimi i kitosanit kërpudhor: kitosan i nxjerrë nga kërpudha të tilla si Ganoderma lucidum me metodë enzimatike ka një shkallë deacetilimi prej më shumë se 85%, një peshë molekulare prej vetëm 1/3 të asaj nga karkalecat dhe gaforret (rreth 8-66kDa), dhe nuk përmban proteina alergjenike, dhe përputhshmëria qelizore është përmirësuar ndjeshëm7. Ekipi i Akademisë Kineze të Shkencave Bujqësore verifikoi se metoda e nxjerrjes hibride kërpudhë-kitosan mund të kontrollojë devijimin e peshës molekulare brenda ±5%, duke zgjidhur problemin e luhatjeve sezonale në lëndët e para detare.

• Cilat janë përfitimet eKitosan ?

Konkurrueshmëria thelbësore e kitosanit vjen nga grupet e lira amino dhe hidroksil në zinxhirin e tij molekular, duke formuar një "kuti mjetesh molekulare" unike:

Reagueshmëri Inteligjente:Protonimi i aminoacideve lejon që kitosan të tretet në një mjedis acid, duke arritur çlirim të kontrolluar nga pH (siç është efikasiteti i çlirimit të ilaçit antikanceroz doksorubicinë në pH 5.0 në mikroambientin e tumorit është 7.3 herë më i lartë se ai i mjedisit fiziologjik);

Ngjitja biologjike:Ngarkesa pozitive kombinohet me ngarkesën negative të mukozës për të zgjatur kohën e mbajtjes së ilaçit në zgavrën orale dhe traktin gastrointestinal, dhe ngjitja mukozale rritet 3 herë pas modifikimit të tiolimit;

Sinergjia Ekologjike:Kitosani mund të degradohet plotësisht nga lizozima (mostra me deacetilim të lartë humbet 78% të peshës në 72 orë), dhe produktet e degradimit marrin pjesë në ciklin e karbonit dhe azotit të tokës.

Mekanizmi antibakterial është veçanërisht i spikatur:Kitosani me peshë të ulët molekulare shkatërron integritetin e membranave bakteriale, dhe diametri i zonës së frenimit për Escherichia coli dhe Staphylococcus aureus është 13.5 mm; kapaciteti i tij antioksidues gjithashtu mund të neutralizojë oksigjenin reaktiv të prodhuar nga stresi i pesticideve, duke zvogëluar përmbajtjen e malondialdehidës së spinaqit të trajtuar me klorpirifos me 40%.

• Cilat janë aplikimet eKitosan?

1. Biomjekësia: Nga qepjet te mbrojtësit e vaksinës MRNA

Sistemi inteligjent i shpërndarjes: Efikasiteti i transfektimit të nanokompleksit CS/pDNA është 2 herë më i lartë se ai i lipozomeve, duke u bërë një nga të preferuarit e rinj të bartësve të gjeneve jo-virale;

Riparimi i plagëve: Xheli kompozit kitosan-glukan i Ganoderma lucidum shkurton kohën e koagulimit me 50%, dhe struktura poroze tre-dimensionale përshpejton rigjenerimin e indeve të granulacionit;

Stabiliteti i vaksinës: Agjenti mbrojtës i tharë me ngrirje i kitosanit bën që shkalla e ruajtjes së aktivitetit të vaksinës mRNA të kalojë 90% në temperaturën e dhomës, duke zgjidhur problemin e transportit në zinxhirin e ftohtë.

2. Bujqësia e Gjelbër: Çelësi Ekologjik për Uljen e Përdorimit të Plehrave

KitosanPlehrat me çlirim të kontrolluar (CRF) të veshura me shtresë rrisin efikasitetin përmes mekanizmave të trefishtë:

Lëshim i synuar: Nanofilmat e oksidit të grafenit/kitosanit lëshojnë vazhdimisht azot për 60 ditë në tokë acidike, dhe shkalla e shfrytëzimit është 40% më e lartë se ajo e uresë së veshur me squfur;

Rezistenca ndaj stresit të të korrave: Duke i nxitur bimët të sintetizojnë kitinazën, rendimenti i domates u rrit me 22%, duke ulur njëkohësisht shkallën e prodhimit të O₂⁻;

Përmirësimi i tokës: Rritja e përmbajtjes së lëndës organike me 1.8 herë, zgjerimi i komuniteteve të aktinomiceteve me 3 herë dhe degradimi i plotë brenda 60 ditëve pa mbetje.

3. Paketimi i Ushqimit: Revolucioni i Ruajtjes së Filmit Kompozit të Proteinave të Insekteve

Ekipi i inovacionit i Akademisë Kineze të Shkencave Bujqësore i kombinuarkitosanme proteinë krimbi mielli dhe ekstrakt propolisi të pasuruar me etanol:

Vetitë mekanike: rezistenca në tërheqje u rrit me 200%, dhe pengesa e avujve të ujit arriti në 90% të filmave me bazë nafte;

Aktiviteti antibakterial: shkalla antibakteriale e baktereve që prishin luleshtrydhet tejkaloi 99%, afati i ruajtjes u zgjat në 14 ditë dhe shkalla e biodegradimit ishte 100%.

4. Shtypja dhe ngjyrosja e tekstileve: një zgjidhje natyrale për poliesterin antistatik

Përmes trajtimit të reduktimit të alkalit, në sipërfaqen e poliesterit formohen gropëza dhe grupe karboksil. Pasi kitosanit i bëhet një lidhje e kryqëzuar me acidin tartarik:

Antistatik i përhershëm: rezistenca zvogëlohet nga 10¹²Ω në 10⁴Ω, dhe rifitimi i lagështisë mbetet në 6.56% pas 30 larjeve;

Adsorbimi i metaleve të rënda: Efikasiteti i kelimit të Cu²⁰ në ujërat e zeza të printimit dhe ngjyrosjes është >90%, dhe kostoja është 1/3 e rrëshirës sintetike.

• NEWGREEN Furnizim me Cilësi të LartëKitosanPluhur