Page 32 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2022年第2期

第 2 期 杜昌文 等：金属有机框架 （MOF） 材料及其在新型缓控释肥料中的应用 27

具有特定功能的“绿色”MOF 材料将被构筑，MOF
在农业领域的应用将快速发展，并在肥料化应用展
示其广阔的应用前景。

参考文献 References

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ence，2004，10：536-545（in Chinese with English abstract）.
水解为铵态氮，镶嵌在骨架内部；该复合物中氮含量
［4］ ABDELHAMEED R M，ABDELHAMEED R E，KAMELC
可 达 10%，磷（P 2 O 5 ）可 达 30%，而 钾（K 2 O）可 达 H A. Iron-based metal-organic-frameworks as fertilizers for hy⁃
15%，总养分含量可达 40% 以上。OA-MOF 不但养 droponically grown Phaseolus vulgaris［J］. Materials letters，
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分含量高、种类多元，而且具有缓控释功能，一次施
［5］ ANSTOETZ M，SHARMA N，CLARK M，et al. Characteriza⁃
用可满足作物全生育期养分需求；OA-MOF 养分释 tion of an oxalate-phosphate-amine-metal-organic-framework
（OPA-MOF）exhibiting properties suited for innovative applica⁃
放与其降解相关联，与土壤温度呈正相关，在水稻生
tions in agriculture［J］. Journal of materials science，2016，51：
育 期 内 降 解 率 达 60% 以 上 ，与 常 规 施 肥 处 理 相 9239-9252.
比，OA-MOF 处理的水稻产量显者增加，同时也 ［6］ HOSKINS B F，ROBSON R. Infinite polymeric frameworks
consisting of three dimensionally linked rod-like segments［J］.
不同程度增加土壤铵态氮、硝态氮、有效磷及有效
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铁含量，可能成为一种具有广阔应用前景的新型 5962-5964.
肥料。 ［7］ YAGHI O M，LI G M，LI H L. Selective binding and removal
of guests in a microporous metal-organic framework［J］. Nature，
在 MOF 的肥料化应用中，尽管其合成工艺优 1995，378（6558）：703-706.
化、结构表征以及大田应用等方面均有涉及，但仍存 ［8］ YAGHI O M，LI H，EDDAOUDI M，et al. Design and synthe⁃
在诸多不足，今后的工作需从以下几个方面进行深 sis of an exceptionally stable and highly porous metal-organic
framework［J］. Nature，1999，402（6759）：276-279.
入研究：（1）在合成 MOF 的过程中，可进一步扩大金 ［9］ SHI X Y，SHAN Y Y，DU M，et al.Synthesis and application of
属离子和有机配体的筛选范围，以构筑养分含量及 metal-organic framework films［J/OL］. Coordination chemistry
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产率更高的 MOF 材料；（2）尽管 OA-MOF 在大田中
10.1016/j.ccr.2021.214060.
的降解性能良好，但其降解对土壤微生物多样性的 ［10］ VENKATARAMAN D，GARDNER G B，LEE S，et al.Zeo⁃
影响未知，在今后的研究中，应该更加系统全面地探 lite-like behavior of a coordination network［J］. Journal of the
American Chemical Society，1995，117（46）：11600-11601.
讨不同类型 MOF 在大田中的降解规律以及对土壤
［11］ CHUIS S S Y，LO S M F，CHARMANT J P H，et al.A chemical⁃
生态的影响；（3）MOF 在大田上应用的系统性需要 ly functionalizable nanoporous material［Cu 3 （TMA） 2 （H 2 O） 3 ］ n ［J］.
Science，1999，283（5405）：1148-1150.
提高，应多考虑多种主粮、园艺和经济作物，更加全
［12］ SERRE C，MILLANGE F，THOUVENOT C，et al.Very large
面地评估各类 MOF 作为肥料的可行性和潜力，为其 breathing effect in the first nanoporous chromium（Ⅲ）-based sol⁃
Ⅲ
进一步应用提供依据和支撑。 ids：MIL-53 or Cr （OH）·｛O 2 C-C 6 H 4 –CO 2 ｝·｛HO 2 C–C 6 H 4 -
CO 2 H｝x·H 2 Oy［J］.Journal of the American Chemical Society，
随着对构成 MOF 的无机接头和有机配体性质
2002，124（45）：13519-13526.
的研究深入以及不断增强的学科交叉与融合，更多 ［13］ FÉREY G，MELLOT-DRAZNIEKS C，SERRE C，et al. A