报道|余佩妮
照片|姚春显

说起纳米技术，人们往往首先联想到最早应用于电子产业，随后才逐步扩展至美容、美肤及医疗领域。其实，纳米技术早已渗透各行各业；马来西亚是全球最早研究农业纳米技术的国家之一，大学与科研机构都积极投入纳米技术于农业的应用研究，推动可持续农业发展，为全球农业商机等带来新突破。

纳米科技已经不再是一个新鲜的技术，纳米科技涉及使用可提出纳米元素的原料、纳米颗粒或纳米合成物，不同领域的研究人员利用其独特性质，应用于医学、保健、食物包装、化妆品、美容护肤等行业，例如高端护肤产品，售价高昂的“黄金水”就是纳米技术在美容护肤领域的代表性应用。

在马来西亚，有一群科学家和研究团队，8年前开始针对“纳米技术是否有毒”的研究，过后伸展至开发纳米技术，至今是朝绿色可持续性纳米技术的研究方向，发表数十篇科研期刊文章，领先全球科研界。

头发直径8万倍

《南洋商报》专访这位带领大学科研团队，致力研究纳米技术的主干人物——英迪国际大学助理副校长（研究与创新）黄灵颂教授。

他表示，纳米颗粒的最大特点是“极小体积带来更大接触面积”，使它在多个领域都展现出卓越性能。

“纳米颗粒比传统材料的颗粒小得多，因此，它们的接触面更大，能够更有效被吸收。”

他举例，在美容护肤领域，纳米科技让护肤品更容易渗透进皮肤细胞，提高吸收率，这正是许多高端护肤品的核心卖点。

“一个颗粒如果像桌子这么大，它的接触面就只是一边角， 如果颗粒比较小接触面就大；纳米颗粒差不多是人们头发直径的8万倍， 是非常非常小的颗粒， 接触面随之非常多。

“美肤品和护肤品指因为纳米颗粒接触面大，所以它容易被吸收进细胞，是否正确需看背后的科研报告。”

用于癌症治疗

在医学领域，纳米颗粒也被用于药物传递。

黄灵颂解释，尤其是在癌症治疗的纳米靶向治疗，可通过纳米颗粒将化疗药物精准送达癌细胞，减少对健康细胞的损害，提高治疗效果。

“人们的癌细胞核有特别的接收点， 它特别容易接收某些纳米颗粒，把化疗药物与纳米颗粒合成，放在身体里就变成一种靶药，可以特别针对某些细胞组织去攻击这些癌细胞， 因为纳米颗粒特别容易被抓住及吸收。

“农业领域也正在迎来纳米技术的革命。”

纳米肥料和农药能够大幅提高农作物的养分吸收效率，同时减少化学肥料和农药的使用量，从而降低环境污染。

安全性仍是未知数

黄灵颂的研究团队最初关注是农业和环境科学方面的纳米颗粒安全性问题。2017年，他们便开始研究纳米颗粒是否会对环境和人体产生毒性影响。

“至今，全球仍没有统一的纳米颗粒安全性标准，其安全性还是未知数。”

据他所知，纳米颗粒对环境的影响，到目前为止, 还没有任何一个国家有特别指南的限制，科学家还在研究有关纳米科技的毒性。

随着研究的深入，该团队在2020年开始自主制造纳米颗粒，并在2023年转向绿色纳米科技，开发对环境友好的纳米材料，以减少污染。

“我们不只是研究纳米科技，我们更希望创造可持续发展的纳米技术。”

保健品纳米化

黄灵颂强调，团队正在致力于研发绿色纳米复合材料（Nano Composite Material），以推动更环保、更安全的纳米技术应用。

纳米科技在保健品中的应用主要体现在两个方面。

首先，通过将保健品纳米化，使其变成极小的纳米颗粒，从而提高其吸收率，使人体更容易吸收其有效成分。

其次，对于本身不易被吸收的物质，可以通过与纳米颗粒结合的方式来提升吸收效果；由于纳米颗粒更容易被细胞吸收，它们在进入细胞时能够携带相关物质一同进入，从而促进其吸收和利用，这种纳米科技的应用，有助于提升保健品的功效。

“我们从这里衍生其他纳米, 就好像在农业方面, 人们说纳米肥料也是可以在以下情况下容易吸收。”

加入纳米种植快3倍

黄灵颂的科研团队与很多大学合作研究，包括优大（UTAR）、RSM大学及印度的Sri Ramakrishn大学都有进行纳米颗粒的研究。

他以研究长豆为例，如果要它发芽的话，人们就把它的种子种在泥土里让它发芽；如果农场量产，农民通常会用比较小的容器，让种子先发芽，等它长成一定的高度才把它移到泥土或水耕，这是传统种植做法。

“我们在研究里发现，把种子放在水里再加上纳米颗粒，就会成长快两三倍让种子发芽，这样就能够提高产量；这是有关生产的速度，但我们还不知道产量的情况。”

他解释，其研究使用复合纳米颗粒，把很小的纳米颗粒加入水里并放入种子；他们也有做一些其他的研究，比如纳米肥料等。

“我与团队自2017年开始做纳米研究，现在基本上已经不做纳米颗粒, 而是做纳米复合材料（Nano Composite Material）”

他强调，纳米科技在农产品或是农业方面的使用，目前全球都还在实验室阶段，还未广泛使用在农产上。

纳米农业4大挑战

在当前科技发展潮流中，纳米技术被广泛应用于各个领域，包括医疗、电子、化工，但纳米技术在农业领域的应用仍有许多挑战，其中包括：

挑战一：

纳米技术主要由科技先进的国家研发，但这些国家往往并非农业大国；而那些农业需求较大的国家却缺乏发展纳米技术的能力，这形成了一种“有能力的国家不需要，需要的国家没能力发展”的矛盾。

挑战二：

高昂的成本。目前，已有国家成功研发并生产出纳米技术产品，但价格仍然过高，例如在实验中使用的纳米铁（Ferrum Nanoparticle），其价格高达每 20 至 25 公克 500 至 600 令吉，并且只能制成一至两公升的农药

他表示：“若将纳米技术应用于农业，生产纳米肥料或纳米农药，成本将非常惊人。”

挑战三：

消费者的接受度，消费者是否能够接受纳米肥料或农药？消费者可能听到纳米就吓到，基因改造食品已经在全球流行了 30 年，但仍有许多消费者对其抱有疑虑，纳米技术作为一种新兴技术，同样面对类似的挑战。

有人敢吃，也有人不敢吃。马来西亚是禁止基因改造食物来销售的！

黄灵颂说，即使美国、加拿大及南美洲已普遍接受基因改造食品，且未见明显健康问题，但人们仍对这类技术保持怀疑，因此，纳米技术若要在农业领域推广，还需要克服消费者的心理

挑战四：

人们还不知纳米科技对环境真正的影响，纳米技术对环境的影响仍属未知领域。

目前，仅有少数学者进行相关研究。例如，DDT 农药在使用数十年后才被发现对环境和健康有害，NPK 化肥虽然至今仍未被管制，但已被证实对土壤造成严重伤害。

纳米技术在农业上的影响仍然未知，它是否会像某些化学肥料一样带来长远的负面影响，仍需大量研究。

未来农业生长促进剂

黄灵颂和科研团队的研究证明，纳米技术可以促进植物的生长，例如，纳米颗粒可提高植物种子的吸收率，使其发芽速度加快 2 至 3 倍，并促进生长。

“纳米材料可作为生长促进剂（Prop Enhancer），而非传统肥料，我们的研究团队使用纳米材料 MGFe2SO3，将镁（Mg）、铁（Fe2）、硫（S）及氧（O）等复合在一起纳米颗粒化，做出粉状或水状，把它掺在水及使用，能够提升植物对营养的吸收率。”

他说，传统 NPK 肥料（氮、磷、钾）的吸收率仅约 30% 至 60%，其余未吸收的部分会流失到河流、土壤及空气中，造成环境污染。

“若能将 NPK 纳米化，则可大幅提高吸收率，减少肥料用量，进而降低对环境的负面影响。”

纳米肥料高吸收力

在接下来的研究方向中，他们的重点将聚焦于如何降低纳米技术的成本；降低成本主要涉及两个方面：一是材料本身的成本，二是制造过程的成本。

为了降低纳米材料的成本，应尽量利用易得的资源。例如，研究团队正探索从芭蕉叶中提取绿色纳米颗粒及通过废物回收来获取纳米材料；这种方法不仅能有效减少对昂贵原材料的依赖，还符合绿色可持续发展的理念。

“制造过程的简化是降低成本的另一关键点。一般来说，生产步骤越少，成本就越低。因此，我们应尽可能减少制造过程的复杂性，例如优化温度调控，以降低能耗。”

他说，在复合材料（Composite material）的研究中，团队正逐步采用这些方法。尽管目前尚未完全进入该领域，但预计在2027年前，我们的研究将正式向这一方向迈进。

芭蕉叶萃取颗粒

至于如何从芭蕉叶中提取纳米颗粒？具体来说，这一过程采用绿色合成（Green Synthesis）技术，即利用植物萃取物与多种纳米颗粒成分混合，经过研磨、搅拌和萃取等步骤，最终提取出所需的纳米颗粒。

“这种方法不仅环保，而且有助于降低生产成本，提高纳米材料的可及性。”

大马纳米农业佼佼者

“在马来西亚，政府没有支持与否，没有一个特别政策来支持，我个人觉得，只要政府给科学家自由环境做这方面的科研，就是另类支持了。”

黄灵颂教授自信的说，在马来西亚研究纳米技术与农业的，他是数一数二，做最多针对纳米与环境研究的学者。

“我们自2017年开始做的时候，马来西亚是没人做的，我们当年在科学期刊发表时，全世界只有约18篇相关研究； 我们过后发表二三十篇研究后，就开始现在有关纳米的研究，如今至少3000篇类似研究。”