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納米膠囊作“外衣”農(nóng)藥施用高效又安全

發(fā)布時間:2023-03-02 14:32:00來源: 科技日報

  【成果播報】

  科技日報訊 (記者過國忠 通訊員王麗麗 蔣浩宇 房姝)2月28日,記者從揚(yáng)州大學(xué)獲悉,該校植物保護(hù)學(xué)院綠色農(nóng)藥創(chuàng)制與應(yīng)用團(tuán)隊,分別以聚多巴胺和介孔二氧化硅納米粒子為載體,成功制備出甲維鹽納米膠囊和咪鮮胺納米膠囊,并將農(nóng)藥裝進(jìn)“安全膠囊”。這既提高了藥物在作物葉片上的粘附能力,也保障了農(nóng)藥應(yīng)用性能和使用安全。

  多年來時有發(fā)生的農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留超標(biāo)、水體和土壤環(huán)境污染等問題大多是傳統(tǒng)農(nóng)藥加工劑型不能保證有效成分精準(zhǔn)到達(dá)作用靶標(biāo),而過量使用農(nóng)藥所導(dǎo)致。因此亟待尋找新的替代劑型,保證農(nóng)藥安全使用與病蟲有效防治。

  “影響農(nóng)藥納米膠囊中有效成分控釋性能的關(guān)鍵因素是載體材料的選擇和制備。我們經(jīng)過大量研究,將目光鎖定在聚多巴胺和介孔二氧化硅上,這兩種納米載體不僅可滿足有效負(fù)載農(nóng)藥的基本要求,而且還各具特色?!痹搱F(tuán)隊成員史力尹說。

  揚(yáng)州大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院相關(guān)專家介紹,聚多巴胺可以直接作為納米膠囊的壁材,在保護(hù)有效成分、提高附著力的同時還可以節(jié)約成本、簡化制備過程,而介孔二氧化硅擁有結(jié)構(gòu)多樣化、比表面積大、表面可修飾、孔隙率高和孔徑尺寸可調(diào)節(jié)等特點,能夠?qū)⑥r(nóng)藥分子包裹于孔隙并實現(xiàn)控制釋放。

  該團(tuán)隊從農(nóng)藥的應(yīng)用性能和安全性考慮,以甲維鹽和咪鮮胺為模型藥物,以聚多巴胺和介孔硅為膠囊壁材,分別采用乳化界面聚合法與硬模板法制備兩種納米膠囊。

  “將農(nóng)藥裝進(jìn)‘安全膠囊’,既克服了傳統(tǒng)劑型緩控釋性能差、農(nóng)藥殘留超標(biāo)、污染水體和土壤、對哺乳動物急性毒性高等缺點,又避免了現(xiàn)有納米載體材料制備中工藝復(fù)雜、周期長、對非靶標(biāo)生物安全性低,以及存在一定環(huán)境風(fēng)險等問題?!睋P(yáng)州大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院副教授馮建國說。

  經(jīng)研究對比測試顯示,甲維鹽納米膠囊在施藥15天后的殺蟲活性仍顯著高于傳統(tǒng)劑型。室內(nèi)模擬雨水沖刷實驗表明,沖刷10次后納米膠囊在葉片的沉積量仍為傳統(tǒng)劑型的10倍左右,具有更強(qiáng)的粘附性,提高了農(nóng)藥的有效利用率。

(責(zé)編:陳濛濛)

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