Repositorio
Institucional

Fabiyi, Oluwatoyin A.

Polysaccharide polymer-based nanoparticles for nano fertilizer and nano pesticides-A review

ELSEVIER

CARBOHYDRATE POLYMER TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS

en

The increasing global population and escalating threats from plant pathogens demand sustainable strategies for enhancing food security. While conventional fertilizers and pesticides remain essential, their overuse leads to pest resistance, disruption of soil microbiota, and environmental contamination. Smart polymeric materials particularly polysaccharide-based nanoparticles offer a promising approach for controlled and targeted agrochemical delivery. However, most existing reviews provide broad overviews of polymeric carriers without emphasizing the synthesis, mechanistic behaviour, and soil interactions of polysaccharide-derived nanocarriers. While polysaccharide-based nanoparticles are widely studied for agrochemical delivery, this review identifies critical gaps between lab-scale innovation and field applicability. We analyse trade-offs in scalability, environmental persistence, and regulatory barriers, proposing a roadmap for next-generation formulations (marine polysaccharides, enzyme-triggered release). It focuses on their mechanisms of action, structural features, delivery strategies, and highlights the specific challenges and future directions for optimizing their agricultural performance.El creciente aumento de la población mundial y las crecientes amenazas de los patógenos vegetales exigen estrategias sostenibles para mejorar la seguridad alimentaria. Si bien los fertilizantes y pesticidas convencionales siguen siendo esenciales, su uso excesivo genera resistencia a las plagas, alteración de la microbiota del suelo y contaminación ambiental. Los materiales poliméricos inteligentes, en particular las nanopartículas a base de polisacáridos, ofrecen un enfoque prometedor para la administración controlada y dirigida de agroquímicos. Sin embargo, la mayoría de las revisiones existentes ofrecen panoramas generales de los portadores poliméricos sin enfatizar la síntesis, el comportamiento mecanístico y las interacciones con el suelo de los nanotransportadores derivados de polisacáridos. Si bien las nanopartículas a base de polisacáridos se estudian ampliamente para la administración de agroquímicos, esta revisión identifica brechas críticas entre la innovación a escala de laboratorio y la aplicabilidad en campo. Analizamos las ventajas y desventajas en escalabilidad, persistencia ambiental y barreras regulatorias, proponiendo una hoja de ruta para formulaciones de próxima generación (polisacáridos marinos, liberación activada por enzimas). Se centra en sus mecanismos de acción, características estructurales, estrategias de administración y destaca los desafíos específicos y las direcciones futuras para optimizar su desempeño agrícola.

artículo de revisión

Polymers

Nanotechnology

Pesticide

Fertilizer

Polysaccharide

10.1016/j.carpta.2025.101009

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CONTROLLED-RELEASE FORMULATIONS

FOLIAR APPLICATION

IN-VITRO

CARBOXYMETHYL CHITOSAN

THIRAM FUNGICIDE

SLOW-RELEASE

ALGINATE

ENCAPSULATION

DELIVERY

SOIL

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IN-VITRO

CARBOXYMETHYL CHITOSAN

THIRAM FUNGICIDE

SLOW-RELEASE

ALGINATE

ENCAPSULATION

DELIVERY

SOIL

Biotecnología agrícola

Nanomateriales (Producción y Propiedades)

Agricultura

versión publicada

dorada

verde

acceso abierto

acceso abierto

WOS:001588452600001

Polysaccharide polymer-based nanoparticles for nano fertilizer and nano pesticides-A review

artículo de revisión

ELSEVIER

CARBOHYDRATE POLYMER TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS

Chemistry, Applied

Polymer Science

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2666-8939

CC BY-NC 4.0

ANID Chile

ANID Chile [3240059]

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