物理科技生物学-PHYICA

氢键可能高井枉子是气载麦草畏的关键

地球 2022-04-10 00:00:21

圣路易斯华盛顿大学

路易斯(号外乐团成员) 信用:Pixabay/CC0公共域 麦草畏一直是全国范围内诉讼的主题,土地所有者认为,当邻近的种植者使用除草剂时,除草剂会吹到他们的财产上,杀死有价值的无抗性作物

麦草畏被喷洒在一种含有胺的配方中,胺是一种化学试剂,可以保持除草剂的位置,防止它通过空气传播

尽管采取了这些措施,但持续不断的作物损害报告表明,这种方法可能并没有起到应有的作用,特别是当麦草畏/胺制剂被喷洒上世界上最常用的除草剂草甘膦(农达的主要成分)时

圣路易斯华盛顿大学

金泊利·帕克实验室的路易斯研究员,麦基弗工程学院能源、环境和化学工程系的助理教授,提出了一种机制,描述了麦草畏的挥发性是如何被胺控制的

这项发现发表在10月份的《环境科学与技术》杂志上

导致麦草畏挥发——通过空气传播——的因素以前已经在田间和温室里进行的科学研究中进行过调查,研究人员测量了麦草畏转化成气体的量,这种气体可以在空气中测量或通过评估对植物的损害来测量

但是在理解分子工作过程方面仍然存在重大的空白,所以帕克的实验室开始填补这些空白

“我们决定从一个独特的方向来研究它,”第一作者斯蒂芬·夏基说

D

帕克实验室的学生

“我们想尝试进入波动过程背后的化学反应

" 他开始考虑麦草畏/胺配方的固相分子间的相互作用

商业麦草畏配方中通常使用三种胺

Sharkey考虑了这三种常用的胺以及另外六种,以便更好地、更普遍地理解它们的性质以及它们对麦草畏挥发的影响

胺是如何与麦草畏相互作用的,这些信息可以用来发现麦草畏为什么还在挥发吗? 帕克说,关于胺和麦草畏之间的关系,有几个常见的假设:较重的胺像锚一样起作用,从而降低除草剂的重量,或者挥发由酸碱度决定

夏基的研究显示了一些不同的东西

关于三种最常用的胺,他说,“最有效的胺有更多的氢键功能基团

“他接着在另外六种胺中发现了同样的结果

研究人员还观察了其他分子如何影响这些相互作用

“我们发现草甘膦增加了三种主要胺中两种的挥发性,”夏基说

“麦草畏产品的一种使用方式是与草甘膦一起作为杀死许多不同杂草的方式,”包括那些抗草甘膦和/或抗麦草畏的杂草

研究小组认为草甘膦可能会干扰麦草畏与胺形成键的能力,因为草甘膦有很多地方可以形成氢键

从本质上来说,草甘膦可能通过与麦草畏或胺分子形成自己的键而在两者之间制造了化学楔子

他们测试的其他潜在因素中,没有一个对挥发性的影响像胺上氢键位点的数量那样可靠或一致

该团队测试了几个不同的变量,包括温度、相对于麦草畏的胺浓度降低、胺酸度、胺蒸汽压、胺分子量、溶液酸碱度和草甘膦的存在

“我们表明这些不是主要的决定因素,”帕克说

“氢键似乎是主要因素

如果胺具有更多的氢键官能团,与其它胺制剂相比,麦草畏的挥发性降低

" 展望未来,对麦草畏和胺如何相互作用的更好理解确定了一个特定的特征,该特征可以被修改以提高配方在作物上和远离周围田地的能力

除了该领域其他研究人员所做的工作外,它还指出了在实验室研究除草剂的好处

这是帕克和她的团队一直在做并将继续做的事情

至于下一步,夏基的最新工作是研究引入更耐除草剂的作物如何影响除草剂的使用

帕克说,她希望对更复杂的化学物质对麦草畏挥发性的影响有更深入的了解

"例如,叶子表面的其他化学物质呢?"她问道

"这些会如何进一步影响挥发?"

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/diqiu/14230.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~