Nghiên cứu khả năng kháng nấm Neoscytalidium dimidiatum của nano Cu2O-Cu alginate trên cây thanh long

• Tác giả: Nguyễn Duy Thắng
• Người hướng dẫn: TS. Bùi Duy Du
• Trường học: Học viện Khoa học và Công nghệ
• Chuyên ngành: Hóa vô cơ
• Đề tài: Nghiên cứu nano Cu2O-Cu alginate và khả năng kháng nấm Neoscytalidium dimidiatum trên cây thanh long
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. VẬT LIỆU NANO ĐỒNG, NANO OXIT ĐỒNG VÀ HIỆU ỨNG KHÁNG VI SINH VẬT GÂY BỆNH THỰC VẬT
• 1.2. RONG NÂU VÀ ỨNG DỤNG CỦA AXIT ALGINIC TRONG RONG NÂU LÀM CHẤT ĐIỀU HÒA SINH TRƯỞNG THỰC VẬT VÀ ỔN ĐỊNH DUNG DỊCH KEO NANO
• 2. CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 2.3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.3.1. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.2. Phương pháp tổng hợp nano Cu2O-Cu/alginate
• 2.3.3. Phương pháp chụp ảnh hiển vi điện tử truyền qua (TEM)
• 2.3.4. Phương pháp đo phổ nhiễu xạ tia X (XRD)
• 2.3.5. Phương pháp đo phổ hồng ngoại (FT-IR)
• 2.3.6. Phương pháp đo phổ tử ngoại – khả kiến (UV-vis)
• 2.3.7. Phương pháp đo phổ tán xạ năng lượng tia X (EDX)
• 2.3.8. Phương pháp xác định hàm lượng Cu trong nông sản bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử
• 2.3.9. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu
• 2.4. NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP NANO CU2O-CU/ALGİNATE
• 2.4.1. Thí nghiệm ảnh hưởng của nồng độ ion Cu2+ ban đầu đến kích thước hạt nano Cu2O-Cu/alginate
• 2.4.2. Thí nghiệm ảnh hưởng nồng độ chất khử hydrazine đến kích thước hạt nano Cu2O-Cu/alginate
• 2.4.3. Thí nghiệm ảnh hưởng nồng độ chất ổn định alginate đến kích thước hạt nano Cu2O-Cu/alginate
• 2.4.4. Đánh giá độc tính cấp LD50 của nano Cu2O-Cu/alginate
• 2.4.5. Khảo sát in vitro hiệu lực kháng nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long theo nồng độ của nano Cu2O-Cu/alginate
• 2.4.6. Khảo nghiệm hiệu lực phòng trừ bệnh đốm nâu trên cây thanh long của chế phẩm nano Cu2O-Cu/alginate bằng phương pháp khuếch tán đĩa thạch
• 2.4.7. Khảo nghiệm hiệu lực phòng trừ bệnh đốm nâu trên cây thanh long của chế phẩm nano Cu2O-Cu/alginate trong nhà kính
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Tổng hợp nano Cu2O-Cu/ALGINATE
• 3.2. Ảnh hưởng nồng độ ion Cu2+ đến kích thước hạt nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.3. Ảnh hưởng nồng độ chất khử hydrazine đến kích thước hạt nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.4. Ảnh hưởng nồng độ alginate đến kích thước hạt nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.5. Nghiên cứu tính chất đặc trưng của nano Cu2O-Cu/ALGINATE
• 3.5.1. Phổ FT-IR của nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.5.2. Phổ XRD của nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.5.3. Phổ tán xạ năng lượng tia X (EDX) của chế phẩm nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.5.4. Phổ UV-vis của vật liệu nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.6. Nghiên cứu sự thay đổi kích thước hạt của dung dịch keo nano Cu2O-Cu/Alginate
• 3.7. Độc tính của nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.7.1. Độc tính qua đường miệng
• 3.7.2. Độc tính qua đường tiếp xúc da
• 3.8. Hoạt tính kháng nấm Neoscytalidium dimidiatum gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long của nano Cu2O-Cu/ALGINATE
• 3.8.1. Thí nghiệm khuếch tán đĩa thạch xác định hiệu lực kháng nấm phụ thuộc nồng độ Cu trong vật liệu nano Cu2O-Cu/alginate
• 3.8.2. Thí nghiệm trong điều kiện nhà lưới
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về nghiên cứu nano Cu2O Cu alginate

Nghiên cứu về nano Cu2O-Cu alginate đã thu hút sự chú ý trong lĩnh vực nông nghiệp, đặc biệt là trong việc phát triển các biện pháp kháng nấm hiệu quả. Cu2O và Cu là hai dạng của đồng, được biết đến với khả năng kháng vi sinh vật cao. Việc sử dụng nano vật liệu trong nông nghiệp không chỉ giúp tăng cường khả năng kháng nấm mà còn giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Nghiên cứu này tập trung vào việc tổng hợp nano Cu2O-Cu alginate và khảo sát khả năng kháng nấm Neoscytalidium dimidiatum, một loại nấm gây bệnh đốm nâu trên cây thanh long. Kết quả cho thấy, việc sử dụng alginate không chỉ giúp ổn định các hạt nano mà còn có tác dụng điều hòa sinh trưởng thực vật, từ đó nâng cao hiệu quả phòng trừ bệnh.

1.1. Tính chất và ứng dụng của nano Cu2O Cu

Nano Cu2O và Cu có diện tích bề mặt lớn, giúp tăng cường tính chất kháng khuẩn và kháng nấm. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, nano vật liệu này có thể hoạt động hiệu quả ở nồng độ thấp, giảm thiểu nguy cơ tồn dư hóa chất trên nông sản. Đặc biệt, Cu2O có khả năng ức chế sự phát triển của nấm gây hại, nhờ vào cơ chế tác động sinh học mạnh mẽ. Việc ứng dụng nano Cu2O-Cu trong nông nghiệp không chỉ giúp bảo vệ cây trồng mà còn góp phần vào việc phát triển nền nông nghiệp bền vững.

II. Khả năng kháng nấm của nano Cu2O Cu alginate

Khả năng kháng nấm của nano Cu2O-Cu alginate đã được khảo sát thông qua các thí nghiệm in vitro và in vivo. Kết quả cho thấy, chế phẩm này có hiệu lực ức chế cao đối với Neoscytalidium dimidiatum, với tỷ lệ kháng nấm đạt trên 90%. Các thí nghiệm cho thấy, nồng độ nano Cu2O-Cu alginate càng cao thì hiệu lực kháng nấm càng mạnh. Điều này cho thấy, việc tối ưu hóa nồng độ chế phẩm là rất quan trọng để đạt được hiệu quả tốt nhất trong việc phòng trừ bệnh. Hơn nữa, việc sử dụng nano vật liệu này không chỉ an toàn cho cây trồng mà còn thân thiện với môi trường.

2.1. Phương pháp khảo sát hiệu lực kháng nấm

Phương pháp khảo sát hiệu lực kháng nấm được thực hiện thông qua thí nghiệm khuếch tán đĩa thạch và thí nghiệm trong điều kiện nhà kính. Kết quả cho thấy, chế phẩm nano Cu2O-Cu alginate có khả năng ức chế sự phát triển của nấm gây bệnh, từ đó giảm thiểu tỷ lệ bệnh trên cây thanh long. Việc áp dụng phương pháp này không chỉ giúp đánh giá chính xác hiệu lực kháng nấm mà còn tạo cơ sở cho việc phát triển các sản phẩm bảo vệ thực vật an toàn và hiệu quả.

III. Đánh giá độc tính và an toàn của nano Cu2O Cu alginate

Đánh giá độc tính của nano Cu2O-Cu alginate là một phần quan trọng trong nghiên cứu này. Kết quả cho thấy, chế phẩm này có độc tính thấp đối với động vật thí nghiệm, với giá trị LD50 cao, cho thấy tính an toàn khi sử dụng trong nông nghiệp. Việc sử dụng nano vật liệu này không chỉ giúp bảo vệ cây trồng mà còn đảm bảo an toàn cho sức khỏe con người và môi trường. Điều này mở ra hướng đi mới cho việc phát triển các sản phẩm bảo vệ thực vật không chỉ hiệu quả mà còn an toàn.

3.1. Tính an toàn trong ứng dụng nông nghiệp

Tính an toàn của nano Cu2O-Cu alginate được đánh giá thông qua các thử nghiệm độc tính cấp tính và độc tính qua đường tiếp xúc da. Kết quả cho thấy, chế phẩm này không gây ra phản ứng tiêu cực nào đối với động vật thí nghiệm. Điều này cho thấy, việc ứng dụng nano vật liệu này trong nông nghiệp là hoàn toàn khả thi và có thể giúp nâng cao hiệu quả sản xuất nông sản an toàn, bền vững.