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About Us

 

저희 엔지에프바이오 (NGF Bio)는

미국 NGF(Nano Graphene Fertilizer Inc.)사의 한국 Partner로서,

세계 최초로 신소재 "그래핀 Graphene"을 함유하는 비료를

Georgia주 정부로 부터 허가 및 판매 승인을 받은 후

현재 22개 주정부로부터 판매 승인을 받은 그래핀 3종 비료 -

Neutralizer 뉴트럴라이저, Starter 스타터, Booster 부스터 - 를

한국에 소개하고자 2025년 5월 15일 설립하게 되었습니다.

미국의 미시시피(Mississippi)강 유역은 심각한 토양오염,수질오염으로

강을 접한 주정부들 뿐만 아니라, 연방 정부의 중요한 해결 과제 입니다.

100년 넘는 동안, 화학비료 살포로 인한 영양과잉 상태인데, 한국에서는

이런 염류집적,염류화된 토양인 경우, 흙을 교체하는 "객토" 혹은 깊게 갈아엎는 "심경"으로

토양개선을 하지만 이 또한 비용,수고로움이 많으니 농부들의 큰 고민거리 중 하나인데,

미국의 미시시피강 유역 전체를 개선하는 일은 어마어마한 면적이므로

매우 어려운 해결 과제 중 하나임이 분명합니다.

주정부 산하 국책연구과제를 주도하는 미국 캘리포니아의 UC리버사이드 대학의

담당 교수는 이 영양과잉 상태의 토양과 수질 개선을 위해 "Graphene"의 효용성에 집중하게되었고,

그래핀이 함유된 비료를 인근 농지에 살포시 불용화된 미네랄 등 기존 영양소를 킬레이트화(Chelate)하여

심부전달기능(DDS Deep Dilivery System)이 특징인 Graphene의 작용으로, 식물의 뿌리,줄기,잎으로의

흡수율을 높이게 된다는 것을 연구하였습니다. 

이는 추가적인 화학비료 살포없이 또는 절반으로 줄이더라도 농작물 수확량은 오히려

30% 증대되는 결과를 낳았습니다.

미시시피 강으로 유입되는 화학성분이 줄어들게 되고, 강은 다시 깨끗해 질 것이라고 예상됩니다.

물론, 오랜 시간 서서히...  

미시시피피강의 길이는 약 3766km이므로, 평균 폭을 1km으로 가정하고 

강의 양쪽 1km씩을 접경 토지로 가정할 경우

3766km x 2km = 7532km²

이는 서울 면적의 12.5배 크기, 제주도 면적의 4.1배

1km² = 302,500평

7532km² = 2,278,565,000평 = 11,392,825병의 그래핀비료 필요(매 1회씩)

 (Neutralizer 1병(500ml)는 200평에 1회 사용)

총 4회 권장이므로,

11,392,825병 x 4 = 45,561,300병 = 22,785,650Liter (22,786 Ton)

1병당 50$ 이므로,

45,561,300 x 50 =2,278,065,000$ (22억78백만달러 - 약 3조2천억)

​비교적 저렴? 하게 미시시피강 인근 토양을 개선하고, 따라서

미시시피강 수질을 개선하는 선순환 구조를 만드는 예산이 약 3조원

100년간을 뽑아 먹었던 토양과 수질에 대한 최소한의 배려 입니다.

미시시강을 접하고 있는 10여개 주정부와 미국 연방정부가 합심하여

문제 해결에 나설 예정입니다.

한국 또한, 토양과 수질 오염문제를 해결하기 위해 많은 노력을 기울이고 있는데, 보다 효율적이고 저비용으로

토양과 수질을 개선하고 화학비료의 사용량을 줄이되 수확량을 늘리는 획기적인 해결책을 찾아야 합니다.

그래핀을 비료로 써야 하는 간단한 예시입니다.

"그래핀"이라 하면 신소재, 첨단소재 등으로 소개되나, 먼 과거 조상들의 화전 농법을 떠올려보면

산속의 나무를 불태워 재로 만들고, 땅을 갈고 엎어 경작지로 활용하였는데, 이 불에 타는 과정에서의 높은 온도,압력에 의해 잿더미 속 일부가 "그래핀"처럼 얇은 형태를 뛰며 산화되어 경작지에 스며 들었을 것이라 추정됩니다. 왜냐하면, 화전터는 옥토로써 초기 수년간은 풍작을 이루었기 때문입니다.

자연에서 와서 자연으로 돌아가는 친환경 농법을 위한 그래핀 비료 입니다. 

일반적인 농업 문제

  • 품질과 수확량 증대를 위해 화학비료,농약 사용량 증대

  • 화학비료 과잉으로 인한 토양의 염류집적현상

  • 병충해

  • 극단적인 기상 이변으로 인한 농작물 피해

해결책 - 그래핀 비료 (나노칼슘, 나노마그네슘 함유)

  • 칼슘이 충만한 농작물은 윤이 나고, 잎 줄기가 튼튼하여 무게도 많이 나감

  • 화학비료,농약의 사용량을 줄일수있어 비용절감 효과

  • 토양 구조 개선, 토양 수분 보유력 향상, 영양분 흡수율을 높여 토양 염류화 문제 해결

  • 식물의 원천적 방어 체계를 활성화하여 해로운 미생물의 성장과 확산을 억제함으로써 병해충에 대한 저항성 증가

  • ​​​지속적인 방출과 빠른 흡수로 영양분의 이동을 쉽게하여 악천후로부터 작물보호

[ 왜 그래핀 비료인가 ? ]

그래핀 비료는 세가지 주요 고유 기능을 가지고 있습니다. 나노 캐리어, 촉매, 킬레이트 효과.
이 기능들을 결합하여 그래핀 비료는 농부들이 영양소를 더 효율적으로 사용할 수 있도록 돕습니다.
​이는 더 건강한 작물, 비료 낭비 감소, 환경보호개선으로 이어질 수 있습니다.

1. 나노 캐리어
나노 캐리어는 농약 성분을 정교하게 전달하는 시스템 역할을 합니다:
- 살충제, 비료 및 기타 농약 성분을 효율적으로 운송합니다
- 나노 입자는 기존 제형보다 식물조직에 더 쉽게 침투할 수 있습니다
- 특정식물 부분이나 해충을 정확하게 표적화할 수 있습니다
- 화학비료,농약의 유효성분의 급격한 손실을 방지합니다
- 화학비료, 농약을 자주, 재 사용하지 않아도 됩니다.
- 적은 양의 화학비료,농약을 사용하면서도 효과를 유지하거나 개선할 수 있습니다


2. 촉매기능

그래핀은 비료에서 촉매 역할을 하며, 이는 토양 내 화학반응을 가속화한다는 것을 의미합니다

이러한 촉매효과는 다음과 같은 도움을 줍니다 :
- 식물의 칼슘 등 미네랄 영양소 흡수 개선
- 유기물 분해 촉진
- 전반적인 토양 건강과 비옥도 향상
- 질소, 인, 칼슘 등 다른 영양소의 기능 향상
- 기존 화학비료가 퇴적되어 염류화된 토양에서 영양성분을 분해, 흡수가 용이하게 함


3. 킬레이션 효과
- 그래핀은 토양에서 "영양소 택시"와 같은 역할을 합니다
- 필수 영양소를 붙잡아 안전하게 보관합니다
- 이는 영양소가 씻겨 나가거나 식물이 사용할 수 없게 되는 것을 방지합니다
- 식물이 영양소를 필요로 할 때, 그래핀은 이를 조절된 방식으로 방출합니다

 

[ 인용 ]

[01] Nanoparticle-Based Sustainable Agriculture and Food Science: Recent Advances and Future Outlook

[02] Metal-organic framework as nanocarriers for agricultural applications: a review

[03] Multifunctional Nanoparticles and Nanopesticides in Agricultural Application

[04] Graphene as a nano-delivery vehicle in agriculture - current knowledge and future prospects

[05] Regulation and safety measures for nanotechnology-based agri-products

[06] Prospects of 2D graphene nanomaterials in plant-based agriculture and their fate in terrestrial soil: a critical review†

[07] Graphene promise for more efficient fertilizers

[08] Graphene: A new technology for agriculture

[09] Graphene as a nano-delivery vehicle in agriculture - current knowledge and future prospects

[10] One atom thick – The top four most promising uses of graphene in agriculture

[11] Graphene oxide-Fe(III) composite containing phosphate – A novel slow release fertilizer for improved agriculture management

[12] Opportunities for graphene, single-walled and multi-walled carbon nanotube applications in agriculture: A review

[13] Graphene in Agriculture: Cultivating a New Era of Farming

[14] Prospects of 2D graphene nanomaterials in plant-based agriculture and their fate in terrestrial soil: a critical review

 

출처 & 참조

  • 산화그래핀이 신생 식물 홍체의 성장과 광합성에 미치는 영향 

      www.ncbi.nlm.nih.gov  (NIH)

  • 농업분야의 나노 전달 수단으로서의 그래핀- 현재 지식과 미래 전망 www.pubmed.ncbi.nlm.nih.gov  (NIH National Library of Medicine)

  • 그래핀은 더 효율적인 비료를 약속합니다

      www.sciencedaily.com (Science Daily)

      www.nature.com (Scientific Report)

     www.agchemigroup.eu

​​

  • 농업 관리 개선을 위한 새로운 느린 방출 비료  

      www.sciencedirect.com

       www.mdpi.com

​​

​​

       www.graphene-info.com

​​

  • ​비료 미량 영양소의 운반체로서의 그래핀

       www.thechemicalengineer.com

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