生物合成氧化铈纳米颗粒（CeO? NPs）对芥菜光合及抗氧化性能的影响：农业可持续发展的新契机

为探究绿色合成方法在农业中的应用，研究人员利用辣木（Moringa oleifera）叶提取物合成不同粒径的氧化铈纳米颗粒（CeO? NPs），并将其叶面施用于芥菜。结果表明，CeO? NPs 能提升芥菜生长、光合效率等，或为传统肥料和农药的可持续替代品。

　　“绿色合成” 是指使用可持续且环保的方法来生产材料、化学品或纳米颗粒（NPs）。该方法强调利用可再生资源、节能工艺和无毒化学品，以将对环境的影响降至最低。在本研究中，研究人员利用辣木（Moringa oleifera）植物的叶提取物合成了不同晶体尺寸的氧化铈纳米颗粒（CeO? NPs），并评估了其对芥菜（Brassica juncea L.）光合和抗氧化特性的影响。X 射线衍射（XRD）分析证实了 CeO? NPs 的成功合成，通过德拜 - 谢乐方程确定其平均晶体尺寸分别为 4.5nm、8.5nm 和 15.4nm（分别标记为 A、B 和 C）。傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析显示在 550cm^-1处有拉伸频率，证实了 Ce-O 拉伸带的存在以及在合成过程中使用了天然化合物。扫描电子显微镜（SEM）分析表明，CeO? NPs 形状不规则且发生团聚，而透射电子显微镜（TEM）分析证实颗粒呈球形且多分散。动态光散射（DLS）和 zeta 电位分析进一步证实了合成的 NPs 在溶液中的多分散性和稳定性。合成后，将 CeO? NPs 以 50ppm、100ppm 和 150ppm 的浓度叶面施用于芥菜作物。结果表明，所有浓度的 NPs 均能增强芥菜的生长、光合效率和气态交换参数。此外，NPs 调节了细胞内氧化还原反应的平衡，通过控制活性氧（ROS）和抗氧化剂来维持细胞功能，防止细胞受损并确保正常代谢。值得注意的是，粒径为 4.5nm 的 NP（A）在浓度为 100ppm 时对改善这些参数最为有效。CeO? NPs 有望成为传统肥料和农药的可持续替代品，为更可持续的农业实践做出贡献。这项开创性的研究凸显了生物合成的 CeO? NPs 在提高作物性能方面的潜力，标志着农业纳米技术的重大进展。