自组装微囊技术给农药穿上“雨衣”
传统农药流失、利用率低等难题，正被一项自组装微囊技术破解。4月7日，记者从安徽农业大学获悉，该校杀菌剂生物学实验室教授陈雨团队联合农药剂型研发实验室教授罗健，研发出吡唑醚菌酯新型微囊悬浮剂。该技术对玉米小斑病的综合防治较传统剂型提高40%，同时降低农药流失风险，为我国农药减施增效与绿色农业发展提供创新方案。相关成果近日发表于国际期刊《害虫管理科学》。
常规农药剂型存在有效成分暴露不可控、易光解及雨水冲刷易流失等问题，难以实现对农药的高效传递与精准利用。现有农药微囊制备技术因工艺相对复杂、防治效果不稳定等问题而难以推广。针对这些难题，研究团队独辟蹊径，提出了一种基于囊芯结构机械强度调控静电自组装微囊稳定性的优化策略，设计了一种集杀菌增效等多种功能于一体的包覆材料，实现对农药的全面保护。
“就像给农药穿上‘雨衣’，既抗紫外线又耐雨水冲刷。”陈雨介绍，团队以吡唑醚菌酯原药作为主效成分，通过在微米级反应器中调控二苯基甲烷二异氰酸酯与聚己内酯二元醇的反应比例，设计合成兼容农药有机相的高分子网络结构，灵活调控其机械强度。团队同时利用木质素磺酸钠与十二烷基二甲基苄基氯化铵的静电自组装作用在其外部构建稳定囊壳，制备吡唑醚菌酯自组装微囊，实现了吡唑醚菌酯的高效负载与精准递释。
如何在机械强度较高的农药有机相上构建具有稳定致密结构的自组装囊壳，是此微囊化技术面临的最大难题。陈雨介绍，团队改变传统微囊制备的助剂选择思路，采用兼具壳材特性与表面活性功能的绿色材料木质素衍生物用于囊壳设计，避免了传统高聚物、重金属材料的引入，最终成功制备出工艺简单、成囊快速、结构稳定的自组装微囊。
实验表明，与市售吡唑醚菌酯乳油相比，新剂型在玉米叶面的抗紫外光解性能提升5倍以上，耐雨水冲刷性能提升3倍以上。相同浓度下，新型微囊悬浮剂对玉米小斑病的防治效果提升40%。
“该微囊技术的所用原材料来源广泛、成本低廉、工艺环节不复杂，具有优良的产业化前景。”陈雨介绍，该技术破解了农药滥用、流失等难题，也为其他作物农药剂型创新提供了有效技术途径。（记者张盖伦）
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