6 Grandi sfide per la formulazione nell'industria agrochimica

La continua richiesta di migliori prestazioni e stabilità da parte di fertilizzanti, agenti di crescita e prodotti per la protezione delle colture significa che i produttori agrochimici sono costantemente impegnati a sviluppare formulazioni più efficaci. Inoltre, la tendenza alla sostenibilità e all'automazione in agricoltura spinge le aziende agrochimiche a sviluppare nuove soluzioni a prova di futuro, come concentrati di pesticidi viscosi compatibili con i droni, capsule biodegradabili e formulazioni sostenibili basate su estratti vegetali.

In questo articolo esaminiamo le sei sfide più importanti che l'industria agrochimica si trova ad affrontare oggi e come le apparecchiature Microtrac, come il Turbiscan, aiutano gli sviluppatori di prodotti agrochimici a trovare rapidamente soluzioni efficaci.

Analisi delle dimensioni delle particelle - Panoramica di prodotto

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1. Formulazioni con ingredienti multi-attivi

Le formulazioni agrochimiche con più ingredienti attivi possono offrire agli agricoltori enormi vantaggi in termini di efficienza. Con diversi ingredienti attivi in un unico prodotto, il numero di applicazioni necessarie si riduce, risparmiando tempo e denaro.

However, formulating multi-active ingredient products is much more complex than mixing different crop Tuttavia, la formulazione di prodotti con più ingredienti attivi è molto più complessa della miscelazione di diversi agrofarmaci. Tutti gli ingredienti attivi hanno i propri requisiti di pH e umidità e alcuni di essi possono interagire tra loro in modo indesiderato. Per evitare la degradazione chimica nei prodotti multiattivi sono necessarie nuove tecniche, come l'incapsulamento, la dispersione in olio (OD) e i granuli idrodisponibili (WG)^1,2 .

Lo sviluppo di formulazioni agrochimiche stabili utilizzando queste tecniche è raramente semplice, ma il Turbiscan può semplificare notevolmente il processo fornendo informazioni dettagliate su parametri quali la disperdibilità e la stabilità. Grazie alla tecnologia SMLS (Static Multiple Light Scattering), il Turbiscan offre una caratterizzazione rapida e accurata della sedimentazione e della dimensione media delle particelle senza diluizione, consentendo ai formulatori di accelerare lo sviluppo di nuovi prodotti agrochimici.

2. Passare alle dispersioni di olio

Oltre ad aumentare la stabilità degli ingredienti sensibili all'umidità, le dispersioni oleose (OD) possono funzionare anche come coadiuvanti per aumentare la potenza di altri composti. Desiderosi di sfruttare questi vantaggi, i produttori di prodotti agrochimici si stanno orientando sempre più verso le formulazioni OD. Tuttavia, questo passaggio richiede inevitabilmente tempi di sviluppo.

L'uso della tecnologia Turbiscan può accelerare parti fondamentali del processo di sviluppo, tra cui la scelta del mezzo e del disperdente e l'ottimizzazione delle condizioni del processo di emulsionamento.

Il Turbiscan DNS consente ai formulatori, per la prima volta, di misurare passivamente parametri quali la disperdibilità e la solubilità a piena concentrazione. Con un miscelatore integrato e una funzione loop, il DNS consente ai formulatori di valutare l'effetto della velocità di miscelazione e di altre condizioni di processo sul banco o in linea.

3. Sostituzione delle microplastiche nelle formulazioni per la sospensione di capsule (CS) e il trattamento fluido delle sementi (FS)

L'incapsulamento è da tempo un modo per migliorare la stabilità, combinare composti incompatibili e controllare il rilascio di principi attivi in risposta alle condizioni ambientali³.

Nonostante i vantaggi, molte tecniche di incapsulamento dipendono dall'uso di polimeri sintetici non biodegradabili, che rimangono nell'ambiente come microplastiche. I produttori di prodotti agrochimici stanno ora cercando alternative biodegradabili. Il Turbiscan semplifica il confronto accurato tra questi nuovi polimeri e le loro controparti meno ecologiche, utilizzando il Turbiscan Stability Index (TSI) per la previsione della stabilità e della durata di conservazione.

4. Migliorare la stabilità delle formulazioni microbiche

Le formulazioni microbiche che utilizzano microbi vivi per controllare i parassiti e stimolare la crescita delle piante sono uno sviluppo relativamente recente, che si rivela promettente come approccio sostenibile per integrare gli agrofarmaci convenzionali.⁴ Ci sono molte sfide per la commercializzazione diffusa delle formulazioni microbiche, non ultima la necessità di sviluppare formulazioni che possano rimanere stabili per oltre un anno in una serie di condizioni ambientali.

Per sviluppare formulazioni microbiche di successo, i produttori di prodotti agrochimici devono apportare continue modifiche alle formulazioni fino a raggiungere le prestazioni desiderate. Il tempo necessario per vedere come queste modifiche influiscono sulla stabilità può essere ridotto di un fattore 1.000 utilizzando il Turbiscan.

5. Localizzazione delle formulazioni agricole

La localizzazione è un concetto importante nell'industria agrochimica, dove le variazioni geografiche del clima, della chimica del suolo, dell'ecologia e della legislazione possono influenzare la fattibilità di una determinata formulazione.

L'ottimizzazione di un prodotto agrochimico per le diverse regioni del mondo richiede uno sviluppo e dei test accurati per garantire la sicurezza, l'efficacia e la conformità ai requisiti normativi. Il Turbiscan consente ai ricercatori agrochimici di caratterizzare rapidamente la stabilità di diverse formulazioni, accelerando lo sviluppo di prodotti specifici per ogni regione.

6. Utilizzo di estratti vegetali

I pesticidi botanici a base di estratti vegetali offrono numerosi vantaggi rispetto ai composti sintetici: oltre ad avere un minor carico ambientale, sono in genere altamente specifici e non persistenti nell'ambiente⁵.

Il mondo naturale offre un'enorme ricchezza di risorse biochimiche non sfruttate, ma isolare e lavorare con composti sconosciuti può essere impegnativo, soprattutto se si considera il loro impatto sulla stabilità delle formulazioni di base. Trovare un equilibrio tra stabilità ed economicità può essere un compito arduo se ci si affida solo a misure di stabilità visive. Il Turbiscan consente agli sviluppatori di prodotti agrochimici di risparmiare tempo nello sviluppo di formulazioni stabili a base vegetale. Microtrac sviluppa soluzioni innovative per la caratterizzazione dei materiali, tra cui gli analizzatori di stabilità Turbiscan.

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Alla gamma prodotti "Static Multiple Light Scattering (SMLS)"

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Per definire la scelta finale tra una semplice setacciatura o l'investimento nella diffrazione laser o nell'Analisi d'Immagine Dinamica è necessario valutare molti fattori tra cui il volume dei test, il budget, il personale disponibile, eventuali standard internazionali specifici o i requisiti dei clienti.

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