本發(fā)明專利申請是國際申請?zhí)枮閜ct//us2012/036337，國際申請日為2012年05月03日，進(jìn)入中國國家階段的申請?zhí)枮?01280030858.1，發(fā)明名稱為“二氧化鈦光催化劑組合物及其應(yīng)用”的發(fā)明專利申請的分案申請。領(lǐng)域本發(fā)明涉及包括二氧化鈦(tio2)納米顆粒的新型光催化劑組合物，其可用于處理微生物疾病，更具體的，植物中的微生物疾病。背景在過去的幾十年中，材料性能的開發(fā)和探索導(dǎo)致認(rèn)識了結(jié)晶金屬氧化物如tio2的光催化劑性質(zhì)。在這個領(lǐng)域已經(jīng)投入了很多力量進(jìn)行研究，從而得到了很多潛在應(yīng)用如傳感器，光催化劑，和光伏。這種材料的性質(zhì)取決于它們的化學(xué)組成，尺寸和形狀。更具體的，當(dāng)該材料的粒度減小時，因?yàn)楸砻娣e大量增加，可展現(xiàn)新的物理和化學(xué)性質(zhì)。但是，如陳(chen)等在tio2顆粒的合成方法和物理化學(xué)的全面綜述所討論的(《化學(xué)評論》(chemicalreviews)卷107，第2891-2959頁,2007年)，物理性質(zhì)和光催化活性之間的關(guān)系是很復(fù)雜的，且優(yōu)化的條件和結(jié)構(gòu)可隨具體情況而變化。在發(fā)現(xiàn)tio2的光催化一些年之后，研究表明tio2在紫外(uv)輻射(387納米)下輻照60-120分鐘后，可用作光活性抗微生物涂層；該涂層能對大腸桿菌(escherichiacoli)和嗜酸乳桿菌(lactobacillusacidophilus)有高效的殺菌作用(松永等人，fems微生物快報(bào)(femsmicrobiologyletters)，第29卷，第211-214頁，1985)。后續(xù)的工作導(dǎo)致開發(fā)了納米級的tio2制劑，其對大量細(xì)菌、真菌和病毒組織都有抑制作用(例如，次郎(tsuang)等，人造器官(articialorgans)，卷32，第167-174頁，2008年，以及喬(choi)等，角矯正醫(yī)師(angleorthodontist),卷79，第528-532頁，2009年)，包括那些存在于表面時會增加醫(yī)院獲得性感染風(fēng)險(xiǎn)的組織(s.j當(dāng)斯(dancer，s.j.)，柳葉刀感染病(lancetinfectionsdiseases)，卷8，第101-113頁，2008年)。因此，當(dāng)需要在無生命物體表面減少微生物污染時，可在該表面上應(yīng)用納米級的tio2涂層，隨后進(jìn)行uv輻射。最近，有幾篇報(bào)道表明tio2可應(yīng)用至植物上以提供某些好處?？ㄍ?kawai)提出來自tio2制劑應(yīng)用的光催化氧化效應(yīng)降解有機(jī)材料，并由此增加在樹葉表面局部的co2濃度，導(dǎo)致植物的糖含量增加，并且還通過氧化植物脂質(zhì)誘發(fā)能減少致病性微生物的內(nèi)源性植物防御機(jī)制，從而在至少某些植物中創(chuàng)建殺菌環(huán)境(美國專利6,589,912)。據(jù)報(bào)道，平均粒度為30納米的市售光催化納米級tio2可以加速開花和結(jié)果，并減少某些疾病的發(fā)生(日本專利2006-632721)。另一課題組也報(bào)道了平均粒度為30納米的光催化納米級tio2可以降低黃瓜葉中兩種細(xì)菌的疾病程度，還可增加光合作用速率(張(zhang)等，nanoscience，卷12(1)，第1-6頁，2007年；張(zhang)等，journalofinorganicmaterials,卷23(1)，第55-60頁，2008年；崔(cui)等，nsti-nanotech,卷2，第286-289頁，2009年)。納米級tio2可以吸收uv范圍內(nèi)的光，但對可見光范圍的光的吸收度很少；這個特征使它在防護(hù)uv損壞是有幫助的應(yīng)用中成為一種有用的組分。但是，在某些應(yīng)用中，優(yōu)選的需要取得在更長波長的光的光催化效應(yīng)。例如，室內(nèi)光一般具有最低的uv能量，這顯著減少納米級tio2展現(xiàn)光催化的能力。類似的，在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中，更高的光催化效率可降低應(yīng)用比率和成本，且通過增加光催化劑中俘獲的可用太陽輻射的比例會帶來多重好處。因此，提高在更高波長的吸收度將使更多應(yīng)用受益于光催化效應(yīng)。許多年的研究已顯示tio2的吸收光譜可通過引入改變其晶體晶格結(jié)構(gòu)的摻雜劑來改變。一篇最新的報(bào)道表明其吸收光譜可延伸至整個可見光區(qū)，以制備一種人眼看來是黑色的材料(陳(chen)等，sciencexpress,第1-10頁，2011年1月20日在線出版，science.1200448)。但是，這么寬的吸收光譜并不是植物應(yīng)用所需的，因?yàn)樗鼈兛刻栞椛鋪磉M(jìn)行光合作用。植物的光合作用效率在整個電磁譜范圍都是不同的。提供某一光合作用速率所需的具有給定能力或波長的光子的數(shù)量是可以測量的，且當(dāng)在一個波長范圍內(nèi)確定時，就可以獲得作用光譜。對于各種植物物種，已經(jīng)報(bào)道了在多種單色光下的具體作用光譜。已報(bào)道了高等植物33個物種的作用光譜的系統(tǒng)研究(伊那達(dá)(inada,k.),plantandcellphysiology,卷17，第355-365頁，1976年)。感興趣的發(fā)現(xiàn)是所有草本植物的作用光譜基本相似，在500-680納米范圍內(nèi)有一個高和寬的峰，它的峰肩更低和更窄，延伸至約435納米，波長更短時則快速下降。草本植物的作用光譜也類似，但在435納米處峰肩的尺寸比木本植物的更小。因此，有需要開發(fā)一種能有效吸收波長低于約450納米的電磁能量的高效光催化材料。優(yōu)化的光催化莊家保護(hù)劑和增產(chǎn)劑的其他要求包括低成本、豐富的原料，易于合成和應(yīng)用，以及尤其是低環(huán)境毒性，并因此任意包含所述劑的材料都有好的安全性。內(nèi)容本發(fā)明涉及包括摻雜二氧化鈦(tio2)納米顆粒的光催化劑組合物，其可用于處理和防止微生物疾病和感染，更具體的，植物中的微生物疾病和感染。在一實(shí)施方式中，本發(fā)明提供一種包括鋅(zn)摻雜的二氧化鈦(tio2)納米顆粒的光催化劑組合物，且二氧化鈦和鋅的比例為約5-約150。該光催化劑組合物還可包括二氧化硅(sio2)。二氧化鈦和二氧化硅的比例為約1-約500。所述二氧化鈦納米顆粒的平均粒度優(yōu)選的為約2納米-約20納米。所述光催化劑組合物吸收約200納米-約500納米波長范圍內(nèi)的電磁輻射，且對波長大于約450納米的光的吸收度低于對波長小于約350納米的光吸收度的50％。此外，本發(fā)明提供一種用于防止或處理植物中微生物疾病和感染的方法，其包括將本文教導(dǎo)的光催化劑組合物應(yīng)用至植物表面。本發(fā)明還提供一種用于植物農(nóng)作物保護(hù)和增產(chǎn)的方法，其包括將本文教導(dǎo)的光催化劑組合物應(yīng)用至植物表面。附圖簡要說明圖1是各種tio2組合物俘獲太陽能的圖像顯示。圖2是各種tio2組合物在354納米輻照下的光催化活性的圖像顯示。圖3顯示使用uv-a光時，用各種tio2組合物處理的表面對穿孔瘡痂病菌(xanthomonasperforans)的光催化殺滅。圖4顯示在陽光下各種tio2組合物防止/減少每株植物葉斑病病變數(shù)目的效率。圖5顯示陽光下用于控制橄欖結(jié)的選定處理的效率。圖6顯示了陽光下各種tio2組合物對白粉病的真菌病因試劑耳單絲殼(sphaerothecafuliginea)/黃瓜白斑病菌(erysiphecichoracearum)分生孢子發(fā)展的影響。發(fā)明詳述本發(fā)明提供改性的光催化劑組合物，能滿足對廣泛用于植物的光催化產(chǎn)品的要求，且表明其優(yōu)于未改性的納米級tio2。此外，還評估了適當(dāng)?shù)膽?yīng)用比率。所述組合物能防止番茄植物的黑色葉斑病，增加商品果實(shí)的產(chǎn)率，減少哈密瓜上白粉病分生孢子的形成，以及保護(hù)橄欖植物以免其長微生物誘導(dǎo)的腫瘤。所述組合物只包括表征清楚和安全的材料，且可用普通的噴灑設(shè)備方便的應(yīng)用到田間。本發(fā)明實(shí)施的改進(jìn)使得包括室內(nèi)人工照明的低uv輻射環(huán)境也能享受光催化活性的好處。本發(fā)明涉及包括鋅(zn)摻雜二氧化鈦(tio2)納米顆粒的光催化劑組合物，其可用于處理和防止微生物疾病和感染，更具體的，植物中的微生物疾病。在一實(shí)施方式中，本發(fā)明提供一種包括鋅(zn)摻雜的二氧化鈦(tio2)納米顆粒的光催化劑組合物，二氧化鈦和鋅的比例為約5-約150。二氧化鈦和鋅的比例優(yōu)選的為約40-約100。該光催化劑組合物還可包括二氧化硅(sio2)。二氧化鈦和二氧化硅的比例為約1-約500，優(yōu)選的約3-約20。所述二氧化鈦納米顆粒的平均粒度優(yōu)選的為約2納米-約20納米。本發(fā)明的一具體優(yōu)選的實(shí)施方式提供一種光催化劑組合物，其包括：(a)約5000-約8000ppm的二氧化鈦，(b)約50-約100ppm的鋅，以及(c)約500-約1000ppm的二氧化硅。所述光催化劑組合物吸收約200納米-約500納米波長范圍內(nèi)的電磁輻射，且對波長大于約450納米的光的吸收度低于對波長小于約350納米的光吸收度的50％。本發(fā)明的另一實(shí)施方式提供一種用于處理或防止植物中微生物疾病和感染的方法，其包括將包括鋅(zn)摻雜的二氧化鈦(tio2)納米顆粒、二氧化鈦和鋅的比例為約5-約150的光催化劑組合物應(yīng)用至植物表面。可用于處理的植物的示例包括，但不限于：農(nóng)作物植物，包括草本和木本農(nóng)作物植物例如番茄植物，黃瓜植物，柑橘屬植物，橄欖和其他核果植物，蘋果和其他仁果類植物，堅(jiān)果植物，和觀賞植物。微生物疾病的示例包括，但不限于：葉斑病，橄欖結(jié)，火疫病，胡桃疫病，櫻桃潰瘍和白粉病。本發(fā)明還提供一種用于增加植物的農(nóng)作物產(chǎn)量的方法，其包括將包括鋅(zn)摻雜的二氧化鈦(tio2)納米顆粒、二氧化鈦和鋅的比例為約5-約150的光催化劑組合物應(yīng)用至植物表面。本發(fā)明還提供一種用于防止或處理表面上微生物疾病或感染的方法，其包括將包括鋅(zn)摻雜的二氧化鈦(tio2)納米顆粒、二氧化鈦和鋅的比例為約5-約150的光催化劑組合物應(yīng)用至用人造光照明的表面。本文所使用的“表面”指無生命物體或包括植物的有生命物體。此外，本發(fā)明提供一種用于防止或處理植物中微生物疾病和感染的方法，其包括將包括至少一種摻雜劑的二氧化鈦(tio2)納米顆粒光催化劑組合物應(yīng)用至植物的表面，其中所述摻雜劑的添加增加了對約200納米-500納米范圍的光的吸收度，且其中對波長大于約450納米的光的吸收度低于對波長小于約350納米的光吸收度的50％。優(yōu)選的，所述摻雜劑的添加增加了對約350納米-450納米范圍的光的吸收度。可用于所述光催化劑組合物的摻雜劑選自下組：ag、zn、si、c、n、s、fe、mo、ru、cu、os、re、rh、sn、pt、li、na、k、及其組合。特別優(yōu)選的摻雜劑是zn、si、和ag。此外，本發(fā)明提供一種光催化劑組合物，所述光催化劑組合物吸收約200納米-約500納米波長范圍內(nèi)的電磁輻射，且對波長大于約450納米的光的吸收度低于對波長小于約350納米的光吸收度的50％。所述組合物包括用至少一種摻雜劑摻雜的二氧化鈦納米顆粒，其中所述摻雜劑打亂所述二氧化鈦納米顆粒的晶體晶格結(jié)構(gòu)，并由此改變所述組合物的吸收光譜。本發(fā)明提供光催化材料，所述光催化材料在所選的基本上不干涉光合作用的波長范圍內(nèi)可吸收更高比例的可用電磁能量。但是，應(yīng)理解本發(fā)明的應(yīng)用不限于農(nóng)業(yè)應(yīng)用，因?yàn)閷ΣㄩL低于500納米的光能應(yīng)用的改進(jìn)可為各種環(huán)境帶來好處。本發(fā)明不限于光催化好處的任意具體的理論或機(jī)制，因?yàn)楣獯呋赏ㄟ^多種機(jī)制提供好處，且我們沒有將本發(fā)明限制于某一具體的組合物或某一類型的光催化劑。此外，用于制造這種材料的合成方法也可以變化，且我們沒有將本發(fā)明限制于某一具體的制造模式。此外，雖然這里給出的示例都是基于tio2的，但各種其他光催化劑如fe2o3也可進(jìn)行類似的優(yōu)化，如可包含不同水平的sno2，且本發(fā)明中考慮了其他光催化劑。本發(fā)明通過使用將本發(fā)明的制劑分散在水中以方便的應(yīng)用至各種表面來闡述，但本發(fā)明的考慮的制劑還可在其他溶劑中分散，也可使用著色劑，分散劑、載體和兩性試劑來促進(jìn)在選定環(huán)境中方便或均一的應(yīng)用。除非在工作實(shí)施例中或者另有說明，本文使用的表示成分用量的所有數(shù)字應(yīng)理解為在所有情況中都用詞“約”修飾。如本文所用，術(shù)語“至少一種”表示一種或多種，因而包括單個組分以及混合物/組合。如本文所用，術(shù)語“包含”(及其語法變形)表示具“有”或者“包括”的包容性，且不是排他性的“只包括”。本文中所用術(shù)語“一種”和“該”包括復(fù)數(shù)形式和單數(shù)形式。如本文所使用，術(shù)語“摻雜的”或“摻雜”應(yīng)理解為包括將一種或更多種雜質(zhì)(如摻雜劑，摻雜試劑)引入一種材料，目的是改性所述材料的性質(zhì)。術(shù)語“處理(treatment)”和“處理(treating)”包括減少事先存在的微生物疾病或感染。術(shù)語“防止(prevention)”和“防止(prophylaxis)”包括在個體或群體中的疾病或感染的發(fā)生或嚴(yán)重程度減少。通過下面的實(shí)施例，將進(jìn)一步理解本發(fā)明，這些實(shí)施例用于闡述但不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例實(shí)施例1：在350納米-500納米的波長范圍內(nèi)，比較了納米級tio2與用2種不同鋅水平和sio2摻雜的tio2的吸收特征。通過改進(jìn)的溶膠-凝膠法制備納米顆粒組合物，以制備包含平均尺寸為6-7納米的銳鈦礦tio2納米顆粒的制劑。包含鋅作為摻雜劑以提供低鋅含量(0.125％，相對于tio2)或高鋅含量(1.25％，相對于tio2)。當(dāng)sio2是一種附加摻雜劑時，它以10％(相對于tio2)的數(shù)量存在。干燥所述制劑，且用標(biāo)準(zhǔn)方法測得粉末的擴(kuò)散反射光譜(drs)。顯示了從astmg173-03標(biāo)準(zhǔn)獲得的在光譜范圍的太陽輻射(半球，37度傾斜)作為參考。(見圖1)。檢查后明顯的發(fā)現(xiàn)，在光譜的近uv區(qū)和紫外區(qū)，用雜原子摻雜的tio2吸收比類似的但未摻雜的tio2更強(qiáng)。在400-450納米的區(qū)域內(nèi)，摻雜的制劑吸收多于25-35百分?jǐn)?shù)的可用能量，太陽輻射在該區(qū)域相對較高，但仍然在植物的主要光合作用光譜之外。實(shí)施例2：uv照明下，用zn和sio2摻雜的各種tio2制劑的光催化活性。在標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)中測試了實(shí)施例1中所述的4種制劑的光催化活性。將每種制劑以大約8000ppm的濃度懸浮于水中，并用自動化高體積低壓噴霧器應(yīng)用至一玻璃面板，然后干燥24小時。這些面板都連接至玻璃管形成容器，在容器中放入30毫升的甲基藍(lán)水溶液，濃度為在664納米下的光密度為2.3。用玻璃面板覆蓋所述管，并經(jīng)受提供354納米紫外照明的燈(ge零件號f18t8/blb)的照明，能量密度為大約0.5mw/cm2。該燈不提供波長低于300納米和大于400納米的光。在48小時的時段內(nèi)監(jiān)控每一樣品中甲基藍(lán)溶液的光密度，結(jié)果如圖2所示。圖2顯示納米涂層導(dǎo)致光密度下降，這是由有機(jī)染料甲基藍(lán)的光催化降解引起的。具有更高數(shù)量摻雜劑的涂層具有最快的下降，與它在uv范圍內(nèi)(354納米)對來自燈的光更大的吸收度是相一致的。實(shí)施例3：可見光照明下，用zn和sio2摻雜的各種tio2制劑的光催化活性。在第二系統(tǒng)中測試了實(shí)施例1中所述的4種制劑的光催化活性，其中實(shí)驗(yàn)用的照明變成更加緊密模擬的相關(guān)照明如日光或室內(nèi)光，它們在使用紫外能量的實(shí)施例2中是沒有的。此外，對于該實(shí)施例所述納米顆粒制劑是在20mm的ph7.2的磷酸鹽緩沖溶液中作為膠體懸浮液而不是靜態(tài)的表面來評估的。實(shí)驗(yàn)是在96孔板形式上執(zhí)行的，其中每個孔都包含甲基藍(lán)(觀察到的od655范圍為0.05-0.5)和納米顆粒制劑或適當(dāng)?shù)膶φ?，且最終體積為200微升。用來自喜萬年格羅魯斯(sylvaniagro-lux)的兩燈(型號，f20t12gro/aq)照明所述板，距離為20厘米。這些燈在低于400納米時只發(fā)射總發(fā)射能量的2％，在380-500納米之間則發(fā)射總發(fā)射能量的約36％，峰值在436納米(參見，技術(shù)信息簡報(bào)“喜萬年(sylvania)熒光燈的光譜功率分布”，歐司朗喜萬年(osramsylvania),www.sylvania.com)。用已知分析技術(shù)icp-aes(電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法)獨(dú)立的確認(rèn)在該實(shí)施例中測試的4種制劑的組成，表明它們?nèi)鐚?shí)施例1所述，具有相同的tio2含量，但si和zn的組成不同。將所述納米顆粒制劑在緩沖溶液中稀釋至每種制劑的二氧化鈦?zhàn)罱K濃度為75ppm，每種制劑都有20個重復(fù)的孔。在黑暗中短暫的平衡后，將每一板暴露于照明之下，同時搖晃，然后用美谷分子儀器(moleculardevices)的spectramaxplus光譜儀多次測量655納米處的光密度。測量因?yàn)槊糠N制劑而觀察到的光密度的線性下降，得到表1所總結(jié)的速率：表1：試驗(yàn)1試驗(yàn)2tio2，低zn0.0017*0.0016tio2，低zn，高si0.0020未測試tio2，高zn，高si0.0019未測試只有tio2未測試0.0013*所有報(bào)告的值都是655納米處光密度每分鐘的下降。顯然，與未摻雜的tio2制劑相比，所有摻雜的tio2制劑都具有顯著增加的速率(25％-50％)。光催化活性速率增加的量級與400納米-450納米范圍內(nèi)光能量吸收的增加高度一致，所述光能量吸收的增加在實(shí)施例1所述的光譜中是顯而易見的。實(shí)施例4：使用白熾光在表面上光催化殺滅植物病原體穿孔瘡痂病菌(xanthomonasperforans)。用0.5毫升的幾種類型納米顆粒懸浮液(tio2,tio2/ag或tio2/zn)的一種分別涂覆無菌蓋玻片。所述納米顆粒組合物，可與實(shí)施例2的哪些相比擬，是通過改性的溶膠-凝膠方法制備的，從而制備包含平均尺寸為6-7納米的銳鈦礦tio2納米顆粒的制劑，且用ag或zn摻雜，tio2與摻雜劑的比例分別為大約400：1和大約800：1。將蓋玻片在無菌環(huán)境下干燥。將包含107耐銅穿孔瘡痂病菌(xanthomonasperforans)的0.1毫升水的標(biāo)準(zhǔn)化接種物應(yīng)用至處理的或未處理的蓋玻片。然后，所述蓋玻片要么在照明密度為3x104勒克斯的白熾光下照明，或維持在黑暗環(huán)境中。以一定間隔，將蓋玻片放置于含10毫升無菌水的無菌離心管中，并蝸旋。通過離心(14000xg,3分鐘)收集回收的細(xì)菌，并懸浮于1毫升的無菌水中。在所得懸浮液中存活細(xì)菌的數(shù)量，通過標(biāo)準(zhǔn)的板稀釋法計(jì)數(shù)。結(jié)果見圖3。圖3的測試表明納米顆粒處理導(dǎo)致了時間依賴和光依賴的細(xì)菌殺滅，但在未處理的蓋玻片中沒有觀察到所述細(xì)菌殺滅。摻雜制劑的殺滅速率比未摻雜tio2的更快。感興趣的是未照明的tio2/zn和tio2沒有發(fā)生細(xì)菌殺滅，但tio2/ag甚至在未照明時也一些細(xì)菌殺滅，同時表明含ag的材料本身就有更大的毒性，以及需要照明為光催化抗細(xì)菌效應(yīng)提供能量。實(shí)施例5：用光催化材料處理，可減少番茄植物被葉斑病病原體穿孔瘡痂病菌(xanthomonasperforans)的感染。植物的許多細(xì)菌疾病都是由先前存在的細(xì)菌群體的不可控?cái)U(kuò)張引起的，它們數(shù)量低的時候不會引起疾病。因此，在農(nóng)業(yè)中控制這些疾病的一種主要方法是減少存活的細(xì)菌群，從而消除可能給所述植物帶來損壞和疾病的細(xì)菌的過量擴(kuò)張。番茄的細(xì)菌葉斑病是一種經(jīng)常尋求這種防止方法的疾病系統(tǒng)。番茄栽培變種bhn602的種子批被自然的用穿孔瘡痂病菌(xanthomonasperforans)菌株xp1-7感染。當(dāng)被感染的植物處于3-4葉階段時，用未稀釋的或稀釋10倍的納米顆粒(tio2,tio2/ag和tio2/zn)處理。所述納米顆粒組合物，可與實(shí)施例4的哪些相比擬，是通過改性的溶膠-凝膠方法制備的，從而制備包含平均尺寸為6-7納米的銳鈦礦tio2納米顆粒的制劑，且用ag或zn摻雜，tio2與摻雜劑的比例分別為大約400：1和大約800：1。如圖4所示，所述納米顆粒以7,500-10,000ppm或5,000-8,000ppm的濃度懸浮于水中。每天灌溉植物，使土壤水分水平保持在85-95％，且每天用水對植物噴霧15分鐘，以促進(jìn)病原體的生長。每種處理都測試3植物，且該實(shí)驗(yàn)裝置完全采用隨機(jī)設(shè)計(jì)。記錄處理前后兩周的細(xì)菌斑點(diǎn)病變。結(jié)果見圖4。誤差棒代表平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差。顯然，所有納米顆粒處理都減少了細(xì)菌斑點(diǎn)病變的數(shù)目。在本實(shí)驗(yàn)中，每種制劑的效應(yīng)都沒有因?yàn)橄♂?0倍而受到明顯影響。應(yīng)注意的是，與未摻雜的tio2相比，將摻雜劑添加到tio2納米顆粒改善了效應(yīng)，這與增加的光催化活性是一致的。實(shí)施例6：由丁香假單胞菌丁香致病變種(pseudomonassyringaepv.savastonoi)引起的橄欖結(jié)的防護(hù)。橄欖結(jié)是橄欖樹的一種疾病，由一種能動革蘭氏陰性細(xì)菌丁香假單胞菌丁香致病變種(pseudomonassyringaepv.savastonoi)引起，在橄欖樹中創(chuàng)建腫瘤(結(jié))。組織在這些結(jié)中幸存，且在潮濕的時候分散，于是所述組織通過傷口進(jìn)入新的區(qū)域，該傷口包括葉和花脫落的疤痕以及由風(fēng)、修剪或霜等機(jī)械傷害誘發(fā)的那些傷口。這些結(jié)抑制植物的正常生長，并降低果實(shí)產(chǎn)量。和植物的許多其他細(xì)菌疾病一樣，在疾病前減少存活的細(xì)菌群可明顯的防止或減少橄欖結(jié)的發(fā)生，且用于減少細(xì)菌群的方法是農(nóng)業(yè)中一種常用的方法。在溫室研究中，給葉片疤痕傷口接種105或108的丁香假單胞菌(p.syringae)細(xì)菌，然后用手動噴霧器噴灑如實(shí)施例1所述的tio2/低zn制劑的50倍稀釋液，因此提供250ppm的水相懸浮液。也測試了其他的試劑作為對照。這些對照試劑包括：vantocilb(聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽和氯化正烷二甲基銨的組合)，購自瑞士巴塞爾的阿克化學(xué)公司(archchemicals),該公司現(xiàn)在是龍沙集團(tuán)公司(lonzagoup)的一部分；deccosan321(幾種季銨鹽的混合物，購自美國加利福尼亞州蒙羅維亞的德克斯拉奇公司(deccocerrexagri)；kasumin(春日霉素鹽酸鹽,購自美國北卡羅琳娜州卡里的亞莉絲塔生命科學(xué)公司(arystalifescience)；citrox(檸檬油，洗滌劑和過氧化氫的合適的混合物，由美國賓夕法尼州里德的麥克產(chǎn)品公司(miscoproductscorporation)制造；以及kocide3000(氫氧化銅，購自美國杜邦農(nóng)作物保護(hù)(dupontcropprotection)。即使這樣會減少所述接種區(qū)域的光的數(shù)量，用單層封口膜包覆接種的區(qū)域一天，以維持足夠的濕度，從而確保高的感染速率。一個月后觀察到結(jié)形成的第一證據(jù)，且第一次定量的評估在7星期后執(zhí)行。在更低的攻擊性接種時，納米顆粒tio2/低zn處理(圖5中表示為agrititan)是完全有效的，與其他大多數(shù)測試的試劑類似(圖5).在更高的攻擊性接種時，用250ppmtio2/低zn的噴灑處理繼續(xù)完全有效，與1000ppm氫氧化銅的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)處理類似。所有其他測試的試劑都更沒那么有效(圖5)。實(shí)施例7：番茄田間實(shí)驗(yàn)在溫室實(shí)驗(yàn)中使用的用zn摻雜的tio2制劑被選定用于田間試驗(yàn)。選擇zn作為進(jìn)一步研究中的摻雜劑是因?yàn)?，它已?jīng)被美國環(huán)境保護(hù)署批準(zhǔn)為最低風(fēng)險(xiǎn)的殺蟲劑，這是其他潛在摻雜劑無法媲美的地位。執(zhí)行田間試驗(yàn)是為了比較用zn以800:1的比例摻雜的tio2(制備為在h2o中的0.7％的膠體懸浮液)和標(biāo)準(zhǔn)處理用于防止或控制番茄植物葉斑病的效率。每個處理組包括48顆植物(12顆每小區(qū)，4重復(fù)樣本)，且該試驗(yàn)完全采用隨機(jī)設(shè)計(jì)。在水中稀釋tio2/zn以提供多種應(yīng)用比率。對照包括單獨(dú)的硫酸銅制劑，硫酸銅制劑與代森錳(manzate)的結(jié)合，以及無處理。在植入后的第一個星期開始以周為間隔(8次)向植物噴灑測試材料。疾病的嚴(yán)重程度以月為間隔用無量綱的12點(diǎn)量表評級，以評估林冠(canopy)被細(xì)菌葉斑病影響的百分?jǐn)?shù)(霍沙夫(horsfall)等,phytopathology,卷35，655，摘要，1945年)。將這些值轉(zhuǎn)化成中點(diǎn)-百分?jǐn)?shù)，并用于生成病害發(fā)展曲線下面積(audpc，areaunderdiseaseprogressioncurve)。此外，從田間試驗(yàn)獲取基于usda評級的商品化產(chǎn)率數(shù)據(jù)，以決定所述納米級制劑是否對番茄植物有任何除草作用。結(jié)果列于表2和表3。表2：tio2/zn對番茄(變種bhn602)發(fā)生細(xì)菌葉斑病的影響，顯示為病害發(fā)展曲線下面積(audpc)的平均值。處理稀釋audpcytio2/znx/10x800.6czx/20950.3bcx/401000.1bx/601033.4abx/80933.6bcx/1001050.0ab銅1050.0ab銅+代森錳1033.4ab未處理1181.3axx代表未稀釋的tio2/zn制劑。y疾病的嚴(yán)重程度用一種無量綱的12點(diǎn)量表即火沙夫-貝羅特量表(horsfall-barrattscale)評級，以評估林冠(canopy)被細(xì)菌斑病影響的百分?jǐn)?shù)。將這些值轉(zhuǎn)化成中點(diǎn)-百分?jǐn)?shù)，并用于生成audpc。z具有相同字母的柱平均值表明基于snk檢驗(yàn)(studentnewmankeulstest)時，它們沒有顯著不同(p≤0.05)。表1總結(jié)了田間試驗(yàn)的結(jié)果，表明tio2/zn提供比常規(guī)處理更好的對自發(fā)葉斑病的防護(hù)。在兩兩對比中，1:10稀釋的tio2/zn具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的好于其他對照處理，其audpc減少了20％。此外，當(dāng)把所有tio2/zn稀釋液作為一組，和把對照作為一組時，也具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p<0.05)。表3：tio2/zn對番茄產(chǎn)率的影響(kg/ha)。xx代表未稀釋的tio2/zn制劑。z具有相同字母的柱平均值表明基于snk檢驗(yàn)(studentnewmankeulstest)時，它們沒有顯著不同(p≤0.05)。表3總結(jié)了田間試驗(yàn)的結(jié)果，表明tio2/zn對可商品化番茄的產(chǎn)率沒有不利影響。事實(shí)上，對于用tio2/zn處理的組，還觀察到產(chǎn)率上升；用稀釋10倍的tio2/zn處理的植物的可商品化總量比任意對照的產(chǎn)率都高出20％以上。雖然因?yàn)槊恳唤M中的產(chǎn)率有變化使在單獨(dú)的兩兩對比時沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)的差異，但是當(dāng)tio2/zn的6稀釋液的“可商品化總量”結(jié)果作為一組，與3對照處理作為一組比較時，是統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的(p<0.05)。實(shí)施例8在下一個生長季節(jié)，重復(fù)執(zhí)行實(shí)施例7。方案與實(shí)施例7相同，其中，每次用常規(guī)的高體積低壓壓縮空氣噴灑器將tio2/低zn水溶液的各種稀釋液應(yīng)用至番茄，采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)且有適當(dāng)?shù)膶φ?。下文的?顯示了病害發(fā)展的結(jié)果，表明對疾病的控制具有濃度依賴性。不幸的是，因?yàn)樵谑斋@季節(jié)前一場冰雹造成了嚴(yán)重的損壞，所以該實(shí)驗(yàn)沒有得到產(chǎn)率數(shù)據(jù)。表4：tio2/zn對番茄培育變種‘bhn602’發(fā)生細(xì)菌斑病的影響，顯示為病害發(fā)展曲線下面積(audpc)的平均值。xx代表未稀釋的tio2/zn制劑。y疾病的嚴(yán)重程度用一種無量綱的12點(diǎn)量表即火沙夫-貝羅特量表(horsfall-barrattscale)評級，以評估林冠(canopy)被細(xì)菌斑病影響的百分?jǐn)?shù)。將這些值轉(zhuǎn)化成中點(diǎn)-百分?jǐn)?shù)，并用于生成audpc。z具有相同字母的柱平均值表明基于snk檢驗(yàn)(studentnewmankeulstest)時，它們沒有顯著不同(p≤0.05)。因?yàn)樵谑斋@日一周前的一場冰雹造成了嚴(yán)重的損壞，所以沒能得到產(chǎn)率數(shù)據(jù)。實(shí)施例9在下一生長季節(jié)，進(jìn)行了在番茄斑病系統(tǒng)中的第3次田間試驗(yàn)。基于實(shí)施例7和實(shí)施例8的結(jié)果，我們沒有測試更多的tio2/zn稀釋應(yīng)用比率，因此清楚測定應(yīng)用比率關(guān)系的能力下降了。但是，總體的結(jié)果仍然相同(表5)。表5：tio2/zn對番茄培育變種‘bhn602’發(fā)生細(xì)菌斑病的影響，顯示為病害發(fā)展曲線下面積(audpc)的平均值，以及番茄果實(shí)的產(chǎn)率。xx代表未稀釋的tio2/zn制劑。y疾病的嚴(yán)重程度用一種無量綱的12點(diǎn)量表即火沙夫-貝羅特量表(horsfall-barrattscale)評級，以評估林冠(canopy)被細(xì)菌斑病影響的百分?jǐn)?shù)。將這些值轉(zhuǎn)化成中點(diǎn)-百分?jǐn)?shù)，并用于生成audpc。z具有相同字母的柱平均值表明基于snk檢驗(yàn)(studentnewmankeulstest)時，它們沒有顯著不同(p≤0.05)。因此，在該第3田間試驗(yàn)中，再次表明以疾病嚴(yán)重程度和果實(shí)產(chǎn)率為基礎(chǔ)，tio2/低zn的應(yīng)用在控制番茄的細(xì)菌斑病上具有活性。稀釋比例為1:10時，tio2/zn是統(tǒng)計(jì)學(xué)的優(yōu)于單一試劑銅或未處理的對照。實(shí)施例10：如實(shí)施例7和8所制備的tio2/zn對白粉病的真菌病因試劑耳單絲殼(sphaerothecafuliginea)/黃瓜白斑病菌(erysiphecichoracearum)分生孢子發(fā)展的影響。在溫室中，標(biāo)記在葉片上具有大約相同數(shù)目病變的黃瓜植物，以用于實(shí)驗(yàn)。這些葉片用于所有的處理。在圖6中，“n”代表在這些葉片中的病變的平均數(shù)。所述病變在(0.1-0.6cm)的范圍。用手動噴灑器將tio2/zn制劑1以1/50和1/100x的濃度噴灑至所述植物。未處理的植物用無菌蒸餾水噴灑。所述植物在溫室中保存48小時。從植物中取下葉片，并在顯微鏡下觀察病變，以判斷是否存在分生孢子。(見圖6)。這些結(jié)果表明，所述光催化制劑的應(yīng)用顯著的降低了對白粉病的繁殖至關(guān)重要的產(chǎn)生分生孢子的能力。需著重指出的是，在示例性實(shí)施方式中顯示的方法和步驟的構(gòu)造和排布僅僅是示例性的。雖然，本文只詳細(xì)的公開了幾個本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)易于理解，在沒有實(shí)質(zhì)上背離所附權(quán)利要求書限定的主題內(nèi)容的新教導(dǎo)和益處的前提下可以有一些改良。因此，所有這樣的改良都包括在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。任意過程或方法步驟的順序或序列都可根據(jù)替換的實(shí)施方式而改變或重新排序。在不偏離所附權(quán)利要求表達(dá)的本發(fā)明的精神的前提下，可在實(shí)施方式的設(shè)計(jì)、運(yùn)行條件和排布進(jìn)行其他替代、改良、變化和省略。本說明書引用的所有出版物、專利及專利申請均通過引用納入本說明書，一如各出版物、專利或?qū)＠暾埦唧w且單獨(dú)地通過引用納入本說明書。如若出現(xiàn)不一致，則以本發(fā)明為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁12