中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所聯(lián)合國內(nèi)外院校,基于單原子修飾納米材料,利用可見光催化降解技術(shù),有效減輕了磺酰脲類除草劑對后茬敏感作物的藥害影響。相關(guān)研究成果發(fā)表在《化學(xué)工程雜志(Chemical Engineering Journal)》上。
圖1 單原子修飾氮化碳納米材料的制備及應(yīng)用示意圖
磺酰脲類除草劑是目前全球使用量最大的除草劑種類之一,被廣泛應(yīng)用于闊葉雜草及禾本科雜草防治。近年來研究發(fā)現(xiàn),磺酰脲類除草劑對煙草、玉米、大豆等作物產(chǎn)生的后茬藥害問題嚴(yán)重,但目前仍缺乏高效降解技術(shù)。
圖2 磺酰脲類除草劑降解前后對大豆莖葉生長的影響
該研究基于可見光催化技術(shù),開展了磺酰脲類除草劑的降解規(guī)律、降解機(jī)理及毒性評價(jià)等系列試驗(yàn)。結(jié)果表明,利用氮化碳納米材料可同步實(shí)現(xiàn)多種磺酰脲類除草劑的可見光催化降解,通過單原子修飾可顯著提高納米材料的性能,目標(biāo)除草劑降解速率提高四倍,結(jié)合理論計(jì)算對機(jī)理進(jìn)行了深入闡釋,進(jìn)一步證實(shí)該技術(shù)可有效減輕磺酰脲類除草劑對后茬敏感作物的藥害作用。
據(jù)了解,該研究得到國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。