Abordare inovatoare pentru protecția culturilor de plante medicinale și aromatice – între bioeconomia circulară și nanotehnologie


PN-IV-P7-7.1-PED-2024-0318 (85PED/2025)

Combinarea extractelor naturale și a nanomaterialelor poate avea ca rezultat efecte sinergice (unde proprietățile antimicrobiene ale metalelor completează activitățile biostimulante ale compușilor derivați din plante), amplificând beneficiile ambelor abordări. Astfel, încorporarea compușilor obtinuti din plante în nanomateriale transportoare poate îmbunătăți stabilitatea și biodisponibilitatea acestora, asigurând o livrare mai susținută și mai eficientă către plante.

Scopul proiectului

Această abordare integrată deține un potențial mare pentru o agricultură durabilă și eficientă. Această sinergie creează o formulă echilibrată care nu numai că protejează plantele de agenți patogeni, dar le sporește și creșterea generală și rezistența. Proiectul BioEcoNan propune o abordare circulară pentru protecția și valorificarea culturilor de plante medicinale și aromatice, în care deșeurile vegetale ale unei plante sunt folosite pentru a dezvolta instrumente moderne de protecție a aceleiasi culturi.

Autoritate contractantă: Unitatea Executivă pentru Finanțarea Învățământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării și Inovării (UEFISCDI)

Perioada de implementare: 05/05/2025-04/05/2027

Buget total: 848.197 lei

Valoare proiect de la bugetul de stat: 746.162 lei

Valoare co-finanțare: 102.035 lei

Director proiect: Dr. Habil. Radu Claudiu Fierăscu

  • Consorțiu
  • Obiectiv general
  • Etapa I
  • Etapa II
  • Etapa III
  • Diseminarea rezultatelor și a proiectului
Consorțiu

Coordonator:

Institutul Național de Cercetare – Dezvoltare pentru Chimie și Petrochimie – ICECHIM București

Director de proiect: Dr. Habil. Radu Claudiu Fierăscu

Partener:

HOFIGAL EXPORT-IMPORT S.A.,

Responsabil partener: Dr. Ing. Daniela Ionescu


Obiectiv general

Proiectul „Abordare inovatoare pentru protecția culturilor de plante medicinale și aromatice – între bioeconomia circulară și nanotehnologie” (BioEcoNan) propune o abordare circulară pentru protecția și valorificarea culturilor de plante medicinale și aromatice, în care deșeurile vegetale ale unei plante sunt folosite pentru a dezvolta instrumente moderne de protecție a aceleiasi culturi. Soluția rezultată (care încorporează deșeuri vegetale și nanomateriale fitosintetizate) va acționa nu numai ca protecție împotriva agenților de stres biocenotic (în special bolile fungice și bacteriene), ci și ca biostimulant, crescând astfel nu numai randamentul culturii, ci și gradul total de utilizare a plantelor.

Etapa I

Evaluarea posibilităților de valorificare a deșeurilor vegetale ca instrument puternic împotriva stresului biocenotic de origine fungică și bacteriană.

Perioada de implementare: 05/05/2025 – 31/12/2025

Activități:

  • Evaluarea deşeurilor vegetale de Momordica charantia L. și Calendula officinalis L., 1753 in vederea obtinerii de extracte cu conținut sporit în principii active și pentru fitosinteza nanoparticulelor
  • Identificarea bolilor fungice și bacteriene care afectează culturile țintă
  • Dezvoltarea protocoalelor pentru obținerea de extracte naturale cu concentrații sporite de fitoconstituenti
  • Colectarea deșeurilor vegetale
  • Obținerea și caracterizarea extractelor naturale cu concentrații sporite de fitoconstituenti și fracții active
  • Optimizarea metodelor de extracție – Partea I
  • Evaluarea preliminară a proprietăților biostimulante și antimicrobiene – Partea I;
  • Diseminarea rezultatelor și a proiectului.
Etapa II

Optimizarea metodelor de extracție și dezvoltarea tehnologiei de obținere a nanostructurilor fitosintetizate cu proprietăți și morfologii controlate; evaluarea preliminară a proprietăților biostimulante și antimicrobiene ale amestecurilor de nanoparticule/extract.

Perioada de implementare: 01/01/2026 – 31/12/2026

Activități:

  • Optimizarea metodelor de extracție – Partea a II-a;
  • Sinteza și caracterizarea nanomaterialelor fitosintetizate;
  • Evaluarea preliminară a proprietăților biostimulante și antimicrobiene – Partea a II-a;
  • Dezvoltarea soluțiilor finale (amestecuri de nanoparticule/extracte);
  • Inițierea validării în mediu controlat;
  • Demonstrarea eficienței soluțiilor propuse ca biostimulatori și agenți de protecție împotriva bolilor fungice și bacteriene – Partea I;
  • Demararea evaluarii primare a rezultatelor obtinute in mediu controlat;
  • Diseminarea rezultatelor și a proiectului.
Etapa III

Demonstrarea și validarea tehnologiei propuse.

Perioada de implementare: 01/01/2027 – 04/05/2027

Activități:

  • Demonstrarea eficienței soluțiilor propuse ca biostimulatori și agenți de protecție împotriva bolilor fungice și bacteriene – Partea a II-a;
  • Evaluarea rezultatelor obtinute in mediu controlat – efectuarea corectiilor si imbunatatirilor procesului;
  • Validarea soluției prin studii interne și de terța parte;
  • Elaborarea documentației tehnice pentru dezvoltarea soluțiilor biostimulatoare și de protecție și a cererilor de brevet;
  • Diseminarea rezultatelor și a proiectului.
Diseminarea rezultatelor și a proiectului
Rezultate preconizate
  • 8 participări la manifestări științifice;
  • 4 lucrări științifice trimise spre publicare în lucrări Web of Science/Clarivate
  • Organizarea unui workshop pe tema proiectului
  • Depunerea a două cereri de brevet de invenție
  • Alte măsuri de comunicare și diseminare
Rezultate obținute
Articole WoS/C
  1. Anuta, V.; Blidaru, A.; Dinu-Pîrvu, C.-E.; Fierascu, R.C.; Fierascu, I.; Toma, D.-I.; Popa, L.; Ghica, M.V.; Prisada, R.-M. Metal-Based Nanoparticles with Biostimulatory Effects: Harnessing Nanotechnology for Enhanced Agricultural Sustainability. Materials 2025, 18, 3142. https://doi.org/10.3390/ma18133142
Participări la manifestări științifice

În construcție

Workshop

În construcție

Protecția drepturilor de proprietate industrială

În construcție

Rapoarte de etapă

În construcție