單原子修飾氮化碳納米材料的制備及應用示意圖。中國農科院供圖
磺酰脲類除草劑降解前后對大豆莖葉生長的影響。中國農科院供圖
近日，中國農業科學院煙草研究所聯合國內外院校，基于單原子修飾納米材料，利用可見光催化降解技術，有效減輕了磺酰脲類除草劑對后茬敏感作物的藥害影響。相關研究成果發表在《化學工程雜志》（Chemical Engineering Journal）上。
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，被廣泛應用于闊葉雜草及禾本科雜草防治。近年來研究發現，磺酰脲類除草劑對煙草、玉米、大豆等作物產生的后茬藥害問題嚴重，但目前仍缺乏高效降解技術。
該研究基于可見光催化技術，開展了磺酰脲類除草劑的降解規律、降解機理及毒性評價等系列試驗。結果表明，利用氮化碳納米材料可同步實現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，目標除草劑降解速率提高四倍。研究人員結合理論計算對機理進行了深入闡釋，進一步證實該技術可有效減輕磺酰脲類除草劑對后茬敏感作物的藥害作用。
該研究得到國家自然科學基金等項目的資助。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.137426
