Nanosinkoksid er et multifunksjonelt nytt uorganisk materiale med unike egenskaper som konvensjonelt sinkoksid ikke kan matche. Det viser størrelsesavhengige egenskaper som overflateeffekter, volumeffekter og kvantestørrelseseffekter.

Hovedfordelene med å legge tilNano-sinkoksidå mate:

1. Høy bioaktivitet: På grunn av sin lille størrelse kan nano-ZnO-partikler trenge inn i vevshull og de minste kapillærene, og fordele seg bredt i kroppen. Dette maksimerer biotilgjengeligheten til fôringredienser, noe som gjør dem mer biologisk aktive enn andre sinkkilder.
2. Høy absorpsjonshastighet: Den ekstremt fine partikkelstørrelsen øker antallet overflateatomer, noe som øker det eksponerte overflatearealet betydelig og forbedrer absorpsjonen. For eksempel viste studier på De-sai-mus at 100 nm-partikler hadde 10–250 ganger høyere absorpsjonshastigheter enn større partikler.
3. Sterke antioksidantegenskaper: Nano-ZnOviser høy kjemisk reaktivitet, noe som gjør det mulig å oksidere organiske stoffer, inkludert bakteriekomponenter, og dermed drepe de fleste bakterier og virus. Under lys genererer det ledningsbåndelektroner og valensbåndhull, som reagerer med adsorbert H₂O eller OH⁻ for å produsere sterkt oksidative hydroksylradikaler som ødelegger celler. Tester viste at ved en konsentrasjon på 1 % oppnådde nano-ZnO 98,86 % og 99,93 % bakteriedrepende rater motaureus stafylokokkerogE. coliinnen henholdsvis 5 minutter.
4. Høy sikkerhet: Det induserer ikke resistens hos dyr og kan adsorbere mykotoksiner produsert under fôrforringelse, noe som forhindrer patologiske tilstander når dyr spiser muggent fôr.
5. Forbedret immunregulering: Det stimulerer cellulære, humorale og uspesifikke immunfunksjoner betydelig, og forbedrer sykdomsresistens hos dyr.
6. Redusert miljøforurensning og plantevernmiddelrester: Det store overflatearealet muliggjør effektiv adsorpsjon av ammoniakk, svoveldioksid, metan, organofosforpesticider og organiske forurensninger i avløpsvann. Den kan også bruke UV-lys til fotokatalytisk nedbrytning, og rense luft og avløpsvann på gårder ved å bryte ned lukt.

Nano-ZnOs rolle i å forbedre dyrehelse og vekstytelse:

• Fremmer og regulerer metabolismen: Forbedrer sinkavhengig enzymaktivitet, hormonsekresjon (f.eks. insulin, kjønnshormoner) og sinkfingerproteinsyntese, noe som forbedrer proteinsyntese og nitrogenutnyttelseseffektivitet samtidig som det reduserer nitrogenutskillelsen.
• Forbedrer produksjonsytelsen: Hos grisunger økte tilsetning av 300 mg/kg nano-ZnO den daglige vektøkningen betydelig (P < 0,05) med 12 % sammenlignet med konvensjonell ZnO (3000 mg/kg) og reduserte fôrkonverteringsforholdet med 12,68 %.
• Reduserer diaréforekomsten:Nano-ZnO-tilskudd i grisefôr reduserer effektivt forekomsten av diaré, og unngår antibiotikarester i animalske produkter.

Potensielle miljøfordeler:

• Reduserte sinkutslipp: På grunn av høyere utnyttelseseffektivitet kreves lavere doseringer, noe som reduserer tungmetallforurensning betydelig.
• Rensing av gårdsmiljø: Adsorberer skadelige gasser (f.eks. ammoniakk) og fotodegraderer organiske forurensninger i avløpsvann, noe som beskytter omkringliggende miljøer.

Nåværende bruksområder innen dyrefôrproduksjon:

• Ulike påføringsmetoder: Kan tilsettes direkte i fôr, blandes med adsorbenter som premikser, eller kombineres med andre tilsetningsstoffer. Minste effektive dose er 10 mg Zn/kg fôr. Hos grisunger varierer dosene fra 10–300 mg Zn/kg fôr.
• Delvis erstatning av tradisjonelle sinkkilder: Nano-ZnO kan erstatte høydose sink i fôr, og dermed lindre diaré hos grisunger samtidig som vekstytelsen forbedres sammenlignet med konvensjonelle sinkkilder (f.eks. sinksulfat, vanlig ZnO).
• 

Fremtidsutsikter innen dyrefôrproduksjon:

• Stabilitets- og kostnadsfordeler: Utmerket flyteevne og dispergerbarhet muliggjør jevn blanding i fôret. Lavere nødvendige doseringer reduserer fôrkostnadene (f.eks. 10 ganger mindre enn konvensjonell ZnO).
• Konservering og avgiftning: Sterk adsorpsjon av frie radikaler og luktende molekyler forlenger fôrets holdbarhet og forbedrer smaken. Dens antioksidantegenskaper forbedrer avgiftningen.
• Synergistiske effekter på næringsstoffer: Reduserer antagonisme med andre mineraler og forbedrer nitrogenopptaket via hormonell regulering og regulering av sinkfingerproteiner.
• Forbedret sikkerhet: Lavere utskillelsesnivåer minimerer miljøforurensning og opphopning av rester, noe som støtter en tryggere og grønnere dyreproduksjon.

Denne teknologien har et stort potensial for bærekraftig og effektiv husdyrproduksjon.