ACS Nano：耐氧化硅纳米系统可向农作物智能控制递送肥料
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由于亚铁（Fe（II））是植物吸收的主要形式，传统的亚铁叶面肥（TFFF）在现代农业中得到了广泛的应用。然而，TFFF存在抗氧化能力弱（AC）、叶片粘附效率低（FAE）、肥料利用效率低（FUE）和不可控的缓释行为等缺点。为了克服这些缺点，中科院固体物理研究所汪国忠和周宏建使用环境友好的微/纳米结构空心硅作为载体，开发了一种可用于智能控制含铁叶片向作物输送的抗氧化硅纳米系统。
本文要点
（1）该系统与维生素C（原位抗氧化剂）结合，合成抗氧化的含铁叶面肥（ORFFF），用于改善作物缺铁，提高作物产量。
（2）与TFFF相比，ORFFF具有优异的亚铁AC（72小时内只有11.5%的Fe（II）在ORFFF中被氧化）、超高的FAE（两次模拟雨水冲洗后粘附率为～84%）、养分缓释能力（720小时逐渐释放100.6 mg·g–1）、pH控制释放能力（pH 3–8），并验证了较高的生物安全性（斑马鱼和蚯蚓的存活率为100%）。
（3）盆栽试验表明，与TFFF相比，ORFFF能迅速纠正番茄幼苗的缺铁症状，其FUE是TFFF的4.2倍。ORFFF的特定pH响应性可以控制Fe（II）的缓释速率，以满足不同作物和不同生长时期对Fe的需求。这项工作为实现作物绿色安全补铁、减少铁肥浪费、避免铁肥滥用造成的土壤污染、促进现代纳米农业的可持续发展提供了可行的途径。
Wenchao Li, et al. Oxidation-Resistant Silicon Nanosystem for Intelligent Controlled Ferrous Foliar Delivery to Crops. ACS Nano. 2023
DOI：10.1021/acsnano.3c05120
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c05120
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