CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.2. VẬT LIỆU NANO Cu2O-Cu/ALGINATE
1.2.5. Độc tính của nano Cu và nano Cu2 O
Các muối Cu từ thời cổ đại đã được sử dụng làm thuốc trị nấm cho cây trồng. Cho đến nay, các muối và hợp chất của Cu vẫn tỏ ra có hiệu quả trong việc phòng trừ bệnh thực vật. Tại Việt Nam, các sản phẩm thuốc BVTV gốc Cu thường ở dạng hỗn hợp các muối vô cơ như CuSO4 và vôi Ca(OH)2 (hỗn hợp Bordeaux), CuOCl, CuCl, Cu(CH3COO)2 và CuCl2Cu(OH)3. Cho đến nay, các nghiên cứu đều xác nhận muối Cu ít độc với động vật máu nóng, không ảnh hưởng xấu đến cây trồng, ít tích lũy trong đất và nông sản. Sản phẩm thuốc BVTV sử dụng hợp chất của Cu có phổ phòng trừ nấm bệnh rộng, phòng trừ được nhiều loại bệnh trên cây trồng do vi khuẩn và vi nấm gây ra. Tuy nhiên
một số sản phẩm thuốc BVTV chứa Cu có những hạn chế nhất định như thuốc khi hoà tan trong môi trường kiềm hoặc các thuốc khác có tính kiềm, phân bón chứa anion PO43-,... thì chúng bị giảm hoạt tính. Nồng độ sử dụng của các muối Cu trong phòng trừ bệnh thực vật tương đối cao từ 0,1 – 0,2% nên có thể để lại dư lượng trên nông sản.
Độ độc của nano Cu và các hợp chất nano Cu trên động vật máu nóng nhỏ hơn của các muối Cu2+. Các kết quả nghiên cứu về độc tính của các hợp chất nano Cu trên cơ thể động vật hiện nay được công bố còn tương đối ít vì chúng là loại vật liệu mới [51]. Chen và cộng sự (2006) đã xác định được liều lượng gây chết 50% (LD50) của ion Cu, nano Cu qua đường miệng trên chuột tương ứng là 119 mg/kg và 413 mg/kg, kết quả cho thấy nano Cu ít độc hơn ion Cu2+ (CuCl2) [8]. Lee và cộng sự (2016) đã xác định độc tính cấp LD50 của nano Cu và ion Cu (CuCl2) qua đường miệng trên thỏ, kết quả nghiên cứu cho thấy thử nghiệm trên thỏ đực thì giá trị LD50 của nano Cu là 1.344 mg/kg cao hơn 2,1 lần so với ion Cu là 640 mg/kg. Thử nghiệm trên thỏ cái cho thấy giá trị LD50 của nano Cu là 2.411 mg/kg cao hơn 4,2 lần so với ion Cu là 571 mg/kg
[7].Nano Cu2O, Cu2O/zeolite có độc tính cấp thấp hơn ion Cu [52]. Như vậy, các hạt nano Cu, nano Cu2O cũng giống như nano Ag, nano CuO và nano ZnO có độc tính thấp hơn so với các muối kim loại của chúng, đặc biệt đối với động vật giáp xác, cá trong nghiên cứu của Bondarenko và cộng sự (2013) [5]. Như vậy, sử dụng vật liệu nano trong nông nghiệp an toàn hơn so với sử dụng muối kim loại kể cả trong môi trường nước, thủy sản.
Khi ở ngoài môi trường, dưới tác động của oxy và nước, các hạt nano Cu, CuO, Cu2O dễ dàng chuyển thành Cu2+ làm dinh dưỡng vi lượng cho cây trồng. Vì vậy, vật liệu nano Cu2O-Cu/alginate có độ an toàn cao khi sử dụng trong nông nghiệp.