नैनो-ज़िंक ऑक्साइड एक बहुक्रियाशील, नया अकार्बनिक पदार्थ है जिसके अनूठे गुण पारंपरिक ज़िंक ऑक्साइड से मेल नहीं खाते। यह आकार-निर्भर विशेषताएँ प्रदर्शित करता है जैसे सतह प्रभाव, आयतन प्रभाव और क्वांटम आकार प्रभाव।

जोड़ने के मुख्य लाभनैनो-जिंक ऑक्साइडखिलाना:

1. उच्च जैवसक्रियता: अपने छोटे आकार के कारण, नैनो-ZnO कण ऊतक के अंतरालों और सबसे छोटी केशिकाओं में प्रवेश कर सकते हैं और शरीर में व्यापक रूप से वितरित हो सकते हैं। यह आहार सामग्री की जैवउपलब्धता को अधिकतम करता है, जिससे यह अन्य जस्ता स्रोतों की तुलना में अधिक जैविक रूप से सक्रिय हो जाता है।
2. उच्च अवशोषण दर: अत्यंत सूक्ष्म कण आकार सतह पर परमाणुओं की संख्या को बढ़ाता है, जिससे उजागर सतह क्षेत्र में उल्लेखनीय वृद्धि होती है और अवशोषण में सुधार होता है। उदाहरण के लिए, डे-साई चूहों पर किए गए अध्ययनों से पता चला है कि 100 नैनोमीटर कणों की अवशोषण दर बड़े कणों की तुलना में 10-250 गुना अधिक थी।
3. मजबूत एंटीऑक्सीडेंट गुण: नैनो-ZnOउच्च रासायनिक अभिक्रियाशीलता प्रदर्शित करता है, जिससे यह जीवाणु घटकों सहित कार्बनिक पदार्थों का ऑक्सीकरण कर सकता है, जिससे अधिकांश जीवाणु और विषाणु नष्ट हो जाते हैं। प्रकाश में, यह चालन-बैंड इलेक्ट्रॉन और संयोजकता-बैंड छिद्र उत्पन्न करता है, जो अधिशोषित H₂O या OH⁻ के साथ अभिक्रिया करके अत्यधिक ऑक्सीडेटिव हाइड्रॉक्सिल मूलक उत्पन्न करते हैं जो कोशिकाओं को नष्ट कर देते हैं। परीक्षणों से पता चला कि 1% सांद्रता पर, नैनो-ZnO ने 98.86% और 99.93% जीवाणुनाशक दर प्राप्त की।स्टाफीलोकोकस ऑरीअसऔरई कोलाईक्रमशः 5 मिनट के भीतर।
4. उच्च सुरक्षा: यह पशुओं में प्रतिरोध उत्पन्न नहीं करता है और चारा खराब होने के दौरान उत्पन्न माइकोटॉक्सिन को अवशोषित कर सकता है, जिससे पशुओं में फफूंदयुक्त चारा खाने से उत्पन्न होने वाली रोगात्मक स्थितियों को रोका जा सकता है।
5. उन्नत प्रतिरक्षा विनियमन: यह कोशिकीय, हास्य और गैर-विशिष्ट प्रतिरक्षा कार्यों को महत्वपूर्ण रूप से उत्तेजित करता है, जिससे पशुओं में रोग प्रतिरोधक क्षमता में सुधार होता है।
6. पर्यावरण प्रदूषण और कीटनाशक अवशेषों में कमी: इसका बड़ा सतह क्षेत्र अपशिष्ट जल में अमोनिया, सल्फर डाइऑक्साइड, मीथेन, ऑर्गेनोफॉस्फोरस कीटनाशकों और कार्बनिक प्रदूषकों के प्रभावी अवशोषण की अनुमति देता है। यह फोटोकैटेलिटिक अपघटन के लिए यूवी प्रकाश का भी उपयोग कर सकता है, जिससे गंधों को विघटित करके खेतों में हवा और अपशिष्ट जल को शुद्ध किया जा सकता है।

पशु स्वास्थ्य और विकास प्रदर्शन में सुधार में नैनो-ZnO की भूमिका:

• चयापचय को बढ़ावा देता है और नियंत्रित करता है: जिंक-निर्भर एंजाइम गतिविधि, हार्मोन स्राव (जैसे, इंसुलिन, सेक्स हार्मोन), और जिंक फिंगर प्रोटीन संश्लेषण को बढ़ाता है, नाइट्रोजन उत्सर्जन को कम करते हुए प्रोटीन संश्लेषण और नाइट्रोजन उपयोग दक्षता में सुधार करता है।
• उत्पादन प्रदर्शन में सुधार: पिगलेट्स में, 300 मिलीग्राम/किग्रा नैनो-ZnO मिलाने से पारंपरिक ZnO (3000 मिलीग्राम/किग्रा) की तुलना में दैनिक वजन में 12% की उल्लेखनीय वृद्धि (P < 0.05) हुई और फ़ीड रूपांतरण अनुपात में 12.68% की कमी आई।
• दस्त की घटनाओं को कम करता है:सूअर के बच्चों के आहार में नैनो-ZnO की अनुपूरण से दस्त की घटना में प्रभावी रूप से कमी आती है, तथा पशु उत्पादों में एंटीबायोटिक अवशेषों से बचा जा सकता है।

संभावित पर्यावरणीय लाभ:

• जिंक उत्सर्जन में कमी: उच्च उपयोग दक्षता के कारण, कम खुराक की आवश्यकता होती है, जिससे भारी धातु प्रदूषण में उल्लेखनीय कमी आती है।
• कृषि पर्यावरण शुद्धिकरण: अपशिष्ट जल में हानिकारक गैसों (जैसे, अमोनिया) को अवशोषित करता है और कार्बनिक प्रदूषकों को फोटोडिग्रेड करता है, जिससे आसपास के वातावरण की रक्षा होती है।

पशु आहार उत्पादन में वर्तमान अनुप्रयोग:

• विविध अनुप्रयोग विधियाँ: इसे सीधे चारे में मिलाया जा सकता है, प्रीमिक्स के रूप में अधिशोषक के साथ मिलाया जा सकता है, या अन्य योजकों के साथ मिलाया जा सकता है। न्यूनतम प्रभावी खुराक 10 मिलीग्राम जिंक/किलोग्राम चारा है। पिगलेट में, खुराक 10-300 मिलीग्राम जिंक/किलोग्राम चारा तक होती है।
• पारंपरिक जिंक स्रोतों का आंशिक प्रतिस्थापन: नैनो-ZnO फ़ीड में उच्च खुराक वाले जिंक का विकल्प बन सकता है, जिससे पिगलेट दस्त में कमी आती है, जबकि पारंपरिक जिंक स्रोतों (जैसे, जिंक सल्फेट, साधारण ZnO) की तुलना में विकास प्रदर्शन में सुधार होता है।
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पशु आहार उत्पादन में भविष्य की संभावनाएँ:

• स्थिरता और लागत लाभ: उत्कृष्ट प्रवाहशीलता और फैलावशीलता फ़ीड में समान मिश्रण को सुगम बनाती है। कम आवश्यक खुराक फ़ीड लागत को कम करती है (उदाहरण के लिए, पारंपरिक ZnO की तुलना में 10 गुना कम)।
• परिरक्षण और विषहरण: मुक्त कणों और गंधयुक्त अणुओं का प्रबल अवशोषण, चारे की शेल्फ लाइफ बढ़ाता है और स्वाद में सुधार करता है। इसके एंटीऑक्सीडेंट गुण विषहरण को बढ़ाते हैं।
• पोषक तत्वों पर सहक्रियात्मक प्रभाव: अन्य खनिजों के साथ विरोध को कम करता है और हार्मोनल और जिंक फिंगर प्रोटीन विनियमन के माध्यम से नाइट्रोजन अवशोषण में सुधार करता है।
• बेहतर सुरक्षा: उत्सर्जन का निम्न स्तर पर्यावरण प्रदूषण और अवशेष संचय को न्यूनतम करता है, जिससे सुरक्षित, हरित पशु उत्पादन को बढ़ावा मिलता है।

यह प्रौद्योगिकी टिकाऊ और कुशल पशुधन उत्पादन के लिए बहुत आशाजनक है।