Terwijl de wereldbevolking blijft stijgen, landbouwexperts vragen zich af hoe boerderijen genoeg voedsel zullen produceren om aan de vraag te voldoen. Een van de tactieken is het verhogen van de gewasopbrengsten. Tegen dat doel, wetenschappers hebben een methode ontwikkeld om een ​​goedkope, biocompatibele meststof met koolstofstippen afkomstig van koolzaadpollen. De studie, verschijnen in ACS Omega , ontdekte dat het aanbrengen van de carbon dots op hydrocultuur gecultiveerde sla de groei met 50 procent bevorderde.

Uitgerust met uitzonderlijke mechanische, thermisch, optische en elektrische eigenschappen, koolstof nanomaterialen worden vaak geassocieerd met complexe apparaten. Verrassend genoeg, deze materialen kunnen ook potentiële landbouwtoepassingen hebben - sommige onderzoeken hebben aangetoond dat ze de plantengroei verhogen. Het probleem met dit concept, echter, is dat veel koolstofnanomaterialen duur zijn om te produceren en meestal gepaard gaan met verontreiniging door zware metalen. Voor een veiliger alternatief, Yingliang Liu, Bingfu Lei en collega's wendden zich tot koolstofpunten, waarvan eerdere studies hebben aangetoond dat ze biocompatibel zijn.

De onderzoekers synthetiseerden koolstofstippen door koolzaadpollen uit elkaar te halen en te verhitten. Het high-yieldproces was relatief goedkoop, kost 3 cent per gram. Testen van het materiaal als meststof op sla toonde aan dat bij een concentratie van 30 milligram per liter voedingsoplossing, de plantenbiomassa was bijna 50 procent groter in behandelde planten dan die welke de koolstofstippen niet ontvingen. Aanvullend, omdat koolstofstippen fluorescerend zijn, de onderzoekers konden de materialen volgen onder ultraviolet licht. Ze zagen dat de materialen voornamelijk in de bladeren werden verspreid. Verdere analyse toonde ook aan dat de niveaus van vitamine C, en oplosbare suikers en eiwitten werden niet aangetast.