Nanocarrier a base di grafene per il rilascio controllato di biostimolanti per l’agricoltura sostenibile.

Graphene shows remarkable potential as a nano-delivery system in various fields, including nanomedicine and biotechnology. However, its application as a nanocarrier in agriculture is still in the early stages. Traditional agrochemical products and conventional field delivery methods suffer from significant limitations, such as rapid release of active ingredients, low efficiency, fast degradation, and poor stability. These issues often lead to excessive use of chemical products, thereby exacerbating environmental impact. To overcome these challenges, innovative materials with slow and controlled release mechanisms are being developed, aiming to enhance treatment efficiency and promote more sustainable agriculture. In this context, graphene emerges as a promising candidate due to its large surface area, chemical and mechanical stability, functional versatility, and low toxicity—features that make it ideal for the design of advanced delivery systems.Among the active compounds of interest, thymol has been studied for its antifungal properties and is considered a potential agent against the proliferation of the well-known pathogen Botrytis cinerea. To this end, various synthesis and release strategies of the active ingredient have been explored, using graphene-based materials as support platforms.

Il grafene mostra un notevole potenziale come sistema di nano-delivery in diversi ambiti, tra cui la nanomedicina e le biotecnologie. Tuttavia, la sua applicazione come nanocarrier in agricoltura è ancora in fase iniziale. I prodotti agrochimici tradizionali e i metodi convenzionali di somministrazione presentano infatti limiti significativi, come il rilascio rapido dei principi attivi, la bassa efficienza, il rapido degrado e la scarsa stabilità. Questi problemi comportano spesso un uso eccessivo di sostanze chimiche, aggravando di conseguenza l’impatto ambientale.Per superare tali criticità, si stanno sviluppando materiali innovativi dotati di meccanismi di rilascio lento e controllato, capaci di migliorare l’efficienza dei trattamenti e promuovere un’agricoltura più sostenibile. In questo contesto, il grafene si configura come un candidato promettente grazie alla sua ampia area superficiale, stabilità chimica e meccanica, versatilità funzionale e bassa tossicità: caratteristiche ideali per la progettazione di sistemi avanzati di rilascio.Tra i principi attivi di maggiore interesse è stato studiato il timolo, noto per le sue proprietà antimicotiche e considerato un potenziale agente efficace contro la proliferazione del patogeno Botrytis cinerea. A tale scopo, sono state esplorate diverse strategie di sintesi e rilascio del principio attivo, utilizzando materiali grafenici come piattaforme di supporto.