中国农业科学院蔬菜花卉研究所质量与安全课题组设计制备金属卟啉型MOFs多孔纳米载体增强烯唑醇杀菌效果和农药生物利用度

　　近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所质量与安全课题组在金属卟啉型MOFs多孔纳米载体制备应用方面取得重要进展，相关成果以“Fabrication of novel porous nano-pesticides by modifying MPN onto Cu-TCPP MOFs to enhance bactericidal efficacy and modulate its bioavailability”为题发表于《Nano Letters》上（JCR1区，IF=9.6）。

 

　　三唑类杀菌剂被广泛应用于农业生产中病原真菌的防治，对提高农作物产量、确保食用农产品有效供给具有重要意义。然而，在实际生产过程中，由于光降解、雨水冲刷等因素，大量农药流失到环境中，大大降低了农药的利用率。纳米载体在三唑类农药高效负载、控制释放和提高生物利用度领域备受关注，但也存在杀菌效果下降、附着力差等问题。本研究设计了一种基于金属卟啉（Cu-TCPP）的环境友好型MOFs纳米载体，通过构建金属酚醛网络（MPN）封装烯唑醇（DIN），提高杀菌效果并调节其生物利用度。MPN 的引入可防止 DIN 过早从 Cu-TCPP@DIN@MPN 中逸散到环境中，并使其具有很强的界面粘附性，以抵御雨水的冲刷。所制备的纳米材料呈现片状叠层嵌入结构，在48h内缓慢释放DIN，提高了DIN对枯萎病菌的抑制率（63.6%→90.9%）和光稳定性（39.18%→67.2%），同时不影响十字花科蔬菜种子和幼苗的正常生长发育。在小白菜和小油菜上施用14 天后，烯唑醇农药残留分别为0.09和0.08 mg/kg。这项工作为开发具有优异光稳定性、附着性、抗雨水侵蚀性和可持续发展性的MOFs多孔纳米载体提供了新思路，在减轻蔬菜疫病、保障农产品质量安全等方面应用前景广阔。

 

　　中国农业科学院蔬菜花卉研究所为论文第一完成单位，蔬菜花卉所硕士研究生韩佳彤、刘广洋研究员和东北农业大学联培硕士侯雨杉为共同第一作者，徐东辉研究员、吕红豪研究员和刘广洋研究员为共同通讯作者。该研究依托于蔬菜生物育种全国重点实验室、农业农村部蔬菜质量安全控制重点实验室开展，获得了国家重点研发计划、国家大宗蔬菜产业技术体系、北京市面上基金和中国农业科学院农业科技创新工程等项目的资助。

 

　　原文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.4c04277