近日，化学领域顶级国际期刊Chemical Society Reviews发表了由孙大文院士团队撰写的文章“Introducing reticular chemistry into agrochemistry”。文章首次围绕网状化学中两个重要多孔材料MOFs和COFs，论证了将网状化学作为一种易于使用的化学工具箱引入农业化学技术中的可能性。据悉，这也是近年来农业化学领域研究首次登上世界顶级化学综合类期刊。
文章由华南理工大学现代食品工程研究中心孙大文院士作为通讯作者，孙大文院士和博士生黄伦杰作为共同第一作者，蒲洪彬副教授和马骥博士后作为共同作者。在这篇系统性综述中，作者展示了网状化学如何在农业传感、农业生态保护和再利用、农药配方、智能室内农业和农业生物技术等多个领域中逐步塑造农业化学的未来，将引起多孔材料、网状化学、农业化学、食品化学和环境科学等研究领域的普遍关注。
网状化学是一种通过分子构件的链接将分子化学扩展到精确的框架的化学。网状化学可以制造多种网状材料（RMs），包括金属有机骨架（MOFs）、沸石咪唑酸酯骨架（ZIFs）和共价有机框架（COFs）。自从其发明以来，MOFs被发现可用于许多领域，包括能源、生物医学、传感、环境科学和食品安全等，而COFs由于其化学性质的多样性也在多个领域崭露头角。
现代农业通过养活70亿人口，为人类的生存做出了贡献。农业化学通过操纵植物、动物、昆虫、微生物及其环境之间的核心关系，承担了农业生产、监测、保护、修复等方面的基本任务，是推动现代农业发展的核心引擎。与水、土壤、光照和空气的自然或人工配置相比，现代农业依赖农用化学品和各种功能材料的干预。农用化学品可以增强土壤肥力，控制病虫害和病原体，并改善农作物和牲畜的生长和健康，从而提高食品、饲料、纤维和燃料的生产率。
另一方面，为了追求高生产率，这些曾经被称为“灵丹妙药”的农用化学品也导致了严重的负面危害，包括土壤退化、有毒物质暴露、抗生素耐药性、生物多样性丧失、气体排放和水污染。随着现代农业的进一步集约化，面对农业生产质量和安全性方面的高要求，当今的农用化学策略在技术上和环境上均不可持续。因此，通过引入最先进的化学和材料技术来重建农业化学，以满足农业系统的产量、质量和可持续性要求，会是一个理想的解决方案。
华南理工大学现代食品工程研究中心自2012年成立以来，聚焦新技术、新方法、新应用在农业工程和食品工程领域的技术革新，下设智能检测控制所、先进冷冻冷链所和新型物理加工所。智能检测控制所以光谱成像智能感知技术为研究主体，自2016年以来，结合新型纳米材料技术，研究领域延伸到表面增强拉曼光谱（SERS）、网状化学材料、碳量子点、聚集诱导发光（AIE）和纳米酶等在农业和食品领域的应用。目前已累计发表相关SCI论文近40篇，总被引次数达到1100余次，开拓了农业化学和食品检测领域的边界，为纳米材料在农业/食品领域的应用做出了重要贡献。（图文/现代食品工程研究中心 编辑/卢庆雷）
附：作者简介
孙大文教授，华南理工大学现代食品工程研究中心主任，欧洲人文和自然科学院院士，爱尔兰皇家科学院院士，波兰科学院外籍院士，国际食品科学院院士，国际农业与生物系统工程科学院院士，国际制冷科学院院士。主要研究方向为食品质量安全快速检测、食品冷冻冷链和食品新型物理加工。2015年至2020年连续六年荣获科睿唯安（原汤森路透）“高被引科学家”称号。获2014年广东省科学技术奖一等奖，2016年教育部科技进步奖二等奖，2018年中国轻工业联合会科学技术进步奖一等奖，2018年广东省科技进步奖一等奖。
黄伦杰，自2018年起，在华南理工大学攻读博士学位。他的研究兴趣包括网状化学在农业和食品化学中最前沿的应用。迄今为止，已发表同行评阅论文30余篇，H指数为16。
蒲洪彬副教授，广东省农产品初级加工装备创新团队专题专家，广东省农业厅农产品保鲜物流共性技术创新团队专题专家，省级现代农业（农产品无损检测及精深加工）产业技术研发中心副主任，入选2019-2020年科睿唯安“高被引科学家”。主持“十二五”国家科技支撑计划项目1项、国家重点研发计划子课题1项、省市科技计划项目3项、中央高校项目2项。累计发表SCI论文65篇（其中ESI高被引论文15篇），授权专利15项。获2018年广东省科技进步一等奖、2016年教育部科技进步奖二等奖、2016年广东省科学技术进步奖三等奖和第二十二届全国发明展览会“发明创业奖•项目奖”金奖。
马骥，2019年毕业于华南理工大学获得博士学位，2018-2019年比利时鲁汶大学联合培养博士；2020年任职于华南理工大学材料科学与工程学院唐本忠院士课题组博士后。近5年发表SCI论文22篇，其中第一作者12篇，ESI高被引论文5篇，总被引用969次，h指数为16。申请发明专利9项，其中授权专利7项，授权软件著作权2项。
