农药缓释剂研究进展概述
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几种重要的缓释剂缓释剂种类繁多,这里仅介绍几种比较成熟的缓释剂剂型及其产品。
(一)微胶囊剂1.微胶囊剂的组成微胶囊剂是用物理或化学方法使原药分散成几微米到几百微米的微粒,然后用高分子化合物包裹和固定起来,形成具有一定包覆强度的微囊,通过囊皮的半透膜性能或开裂特性控制原药释放。
微胶囊剂由囊核(有效成分及溶剂)和囊皮组成。
囊核是微胶囊剂的活性组分,通常是单一或混合的液体、固体及各种分散体系。
囊皮是影响微胶囊剂性能的关键,是各种高分子化合物,对这种高分子化合物的要求是黏着力强;不与囊核物质发生化学反应;成囊后的囊皮有坚韧性、渗透性和稳定性;有着色、调整修饰的灵活性。
另外还要考虑到产品的强度及囊核的释放速度等因素。
囊皮常用的高分子化合物有聚酰胺、聚脲、聚酯、纤维素和胶类。
微胶囊剂主要通过渗透扩散和囊皮破裂两种机理释放活性组分,对杀菌剂、除草剂以前者为主,杀虫剂以后者为主。
破裂的方式主要有踩踏或咀嚼。
微胶囊剂的药效很大程度上取决于微胶囊剂的强度,也就是说,微胶囊剂的粒径(D)和壁厚(T)影响农药的持效作用。
一般来说,D太大或T太小,微胶囊剂在短时间内大量破裂,将造成活性组分的浪费,并缩短持效期;反之,则持效期延长。
参数D/T越大,微胶囊剂越易被踏破,其持效期越短;D/T太小,则活性组分释放量太少,难以发挥有效作用。
D/T的最佳值取决于害虫的类型和数量。
因囊皮材料不同,D/T的最佳值也会相应发生变化。
2、微胶囊的制造方法制造微胶囊剂可采用物理法(锅式涂层法、空气悬浮涂层法、喷雾干燥涂层法、静电定向沉积法及多孔离心挤压法)、物理化学法(相分离法、液中干燥法、融解分散冷却法及内包物交换法)和化学法(界面聚合法、凝聚相分离法、飞行中成囊法、原位聚合法及液中包覆法)。
不同的制造方法得到的微胶囊剂粒径不一样(表11-4)。
微胶囊剂较为合适的粒径是小于800µm,通常使用的微胶囊剂粒径为5~400µm。
一种缓释膜片及其制备方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分内容:引言部分是论文的开篇,目的是为读者提供一些背景信息和引起他们的兴趣。
本篇文的主题是一种缓释膜片及其制备方法。
现代医药领域对于控制药物释放速率和提高治疗效果的需求逐渐增长,因此,缓释膜片作为一种控释药物的重要载体得到了广泛关注和研究。
缓释膜片是一种药物控释系统,它能够将药物缓慢释放到体内,从而延长药物的有效血浆时间、减少毒副作用,并提高药物的疗效。
相对于传统的药物剂型,缓释膜片具有独特的优势。
它可以实现药物的稳定控释,减少用药频次,提高患者的依从性。
同时,缓释膜片的制备方法也在不断改进和创新,以满足不同药物的要求。
本文的主要目的是对一种新型的缓释膜片及其制备方法进行介绍和解析。
通过对现有文献和研究成果的综述,以及对相关实验数据的分析和总结,旨在深入了解这种缓释膜片的性能、制备工艺和应用领域,并对其未来的发展进行展望。
在接下来的文章部分,我们将首先定义和解释缓释膜片的概念和作用,然后详细介绍缓释膜片的制备方法。
最后,将探讨该技术在药物领域的应用领域,并总结缓释膜片的优势。
希望通过这篇文章的阅读,读者能够更好地了解缓释膜片技术的发展现状和未来前景,以及对于医药行业和疾病治疗的积极影响。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行叙述和分析:第一部分,引言,将提供文章的背景和目的,介绍缓释膜片的概念和作用。
在1.1节中,我们首先将对缓释膜片做一个总体概述,以便读者对其有一个整体的认识。
然后,在1.2节中,我们将详细介绍文章的结构和各个部分的内容。
最后,在1.3节中,我们将阐明本文的目的,即探讨一种新型缓释膜片的制备方法及其在相关领域的应用。
第二部分,正文,是本文的主体部分。
在2.1节中,我们将详细阐述缓释膜片的定义和作用,包括其在药物领域和其他应用领域的重要性。
接下来,在2.2节中,我们将介绍一种具体的缓释膜片的制备方法,包括所需的原材料、工艺步骤和关键参数。
缓释剂的名词解释缓释剂,又称为控释剂,是指一种用于调节和控制药物在体内释放速度的化学物质。
它被广泛应用于医药领域,用于延长药物的作用时间、减少药物的副作用,并提高治疗效果。
1. 缓释剂的基本原理缓释剂的作用原理是通过某些化学或物理性质,延缓药物在体内的释放。
一般来说,缓释剂可以分为两种形式:吸水膨胀型和控制释放型。
最常见的吸水膨胀型缓释剂是羧甲基纤维素钠(CMC-Na)。
它在水中能够迅速增加粘度,并形成凝胶状物质。
当药片含有CMC-Na时,药物进入胃部后,CMC-Na开始吸水膨胀,形成凝胶层。
这个凝胶层会延缓药物的释放速度,使得药物能够持续作用。
控制释放型缓释剂常见的有海藻酸钠(SA)和聚乙烯醇(PEO)。
它们具有特定的化学结构和性质,可以通过聚合物链的断裂或药物与聚合物的非共价键结合来实现药物的控制释放。
2. 缓释剂的应用领域缓释剂广泛应用于各个领域,包括医药、农业和环境保护等。
在医药领域,缓释剂常被使用于口服药片、胶囊或注射剂中,以实现药物的持续释放。
通过此方式,可以调节药物在体内的浓度,使药效更加稳定,并减少服药频率。
此外,缓释剂在农业领域也具有重要作用。
例如,植物生长调节剂中常使用缓释剂来延长其作用时间,提高农作物产量。
同时,缓释剂还可以帮助减少农药的使用量,减轻对环境的污染。
3. 缓释剂的优势和局限性缓释剂的应用具有一系列的优势。
首先,通过控制药物的释放速度,可以减少药物在体内的波动浓度,从而减轻患者的不适感和副作用。
其次,缓释剂能够延长药物的作用时间,减少服药频率,提高患者的依从性。
此外,缓释剂还可以提高治疗效果,使药物能够更加精准地作用于目标组织或器官。
然而,缓释剂的应用也存在一定的局限性。
首先,缓释剂的制备和应用较为复杂,需要研发人员具备较高的技术水平。
其次,不同药物对缓释剂的需求各异,因此需要根据药物本身的性质进行合理选择和设计。
此外,缓释剂还可能导致其中药物的敏感性降低,进而影响治疗效果。
介孔二氧化硅-阿维菌素缓释体系的制备与性能研究LI Xuan-min;XU Yong-quan;ZHAO Rui-hong;LIU Yue;HOU Juan-min【摘要】以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,氨水为碱性催化剂,采用无模板法制备介孔二氧化硅和中空介孔二氧化硅,选用持效期较短的阿维菌素作为模型药物构成缓释体系,通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、比表面仪(BET)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和紫外分光光度计(UV)对二氧化硅材料的形貌、粒径、载药量进行表征和测定,同时测试其缓释性能.探讨了溶剂蒸发法和超声浸渍法两种不同载药方法对缓释性能的影响.结果表明,两种农药缓释载体均呈球形,平均粒径500 nm,其中中空介孔二氧化硅载体具有独特的中空介孔复合结构,超声浸渍法载药效果较好,两种载体的载药量分别为48.89%和52.58%,中空介孔二氧化硅-阿维菌素缓释体系的缓释区间较大,缓释效果较好,31 h才基本达到平衡.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2019(048)006【总页数】5页(P1274-1278)【关键词】中空-介孔结构;介孔二氧化硅;阿维菌素;缓释体系;无模板法【作者】LI Xuan-min;XU Yong-quan;ZHAO Rui-hong;LIU Yue;HOU Juan-min【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TQ45;TQ17;S482.3+9阿维菌素(AVMs)是一种高效广谱的杀虫剂,但持效期较短[1]。
目前,利用无机多孔材料制备的吸附型农药缓释剂过程简单[2-3],可以显著提高农药利用率和持效期,有效降低用药次数、用药量和农药残留[4-5]。
中空介孔SiO2纳米粒子(HMSNs)具备大比表面、孔径可调且孔道均匀等优点,在载药和药物缓控释领域的应用广泛[6-7]。
本文采用无模板法,在较为温和的条件下,制备介孔二氧化硅材料,对其性能进行相关表征,对阿维菌素进行负载,探讨二氧化硅材料结构特性对农药缓释的影响,为其应用提供理论和实际依据。
缓释技术及应用
赵雯;张秋禹;王结良;张军平;张和鹏;韩磊
【期刊名称】《河南化工》
【年(卷),期】2004(000)007
【摘要】作为一种新兴技术,缓释技术可以有效解决活性制剂释放速度快、有效作用时间短的问题.本文介绍了缓释技术的基本原理和特点,综述了它在药物、肥料、农药、缓蚀剂、水处理剂、芳香剂等方面应用的进展,并且预测了缓释技术的发展趋势.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】赵雯;张秋禹;王结良;张军平;张和鹏;韩磊
【作者单位】西北工业大学,理学院应用化学系,陕西,西安,710072;西北工业大学,理学院应用化学系,陕西,西安,710072;西北工业大学,理学院应用化学系,陕西,西安,710072;西北工业大学,理学院应用化学系,陕西,西安,710072;西北工业大学,理学院应用化学系,陕西,西安,710072;西北工业大学,理学院应用化学系,陕西,西
安,710072
【正文语种】中文
【中图分类】R944.9;TQ449.1
【相关文献】
1.多媒体技术及应用--网络多媒体技术及应用 [J], 王桂春
2.脲甲醛缓释肥生产工艺技术及应用 [J], 石学勇;张兵印;王金铭
3.尿素缓释技术及应用 [J], 管敏强
4.关于征集《第五届全国工业催化技术及应用年会》论文的通知第五届全国工业催化技术及应用年会通知(第一轮) [J],
5.关于征集《第五届全国工业催化技术及应用年会》论文的通知第五届全国工业催化技术及应用年会通知(第一轮) [J],
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氟虫腈防治白蚁研究进展章凯婴【摘要】介绍了采用氟虫腈室内及野外防治白蚁的效果,分析了影响氟虫腈防治白蚁效果的因素,包括氟虫腈在白蚁个体间的横向传递、温度及被粉剂处理的白蚁比例,其他药剂对氟虫腈的增效、氟虫腈在土壤中的扩散与降解,并阐述了氟虫腈及其代谢产物对环境的影响.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)021【总页数】3页(P134-135,153)【关键词】氟虫腈;白蚁;横向传递;降解;毒性【作者】章凯婴【作者单位】浙江省绍兴市白蚁防治研究所,浙江绍兴312000【正文语种】中文【中图分类】S.482.3;Q939.96ResearchAdvancesofFipronilforTermiteControlZHANGKai-ying (Shaoxing InstituteofTermiteControl,Shaoxing,Zhejiang 312000)KeywordsFipronil;Termite;Horizontal transfer;Degradation;Toxicity氟虫腈是一种苯基吡唑类杀虫剂,其作用机制在于阻碍昆虫γ-氨基丁酸控制的代谢,具有触杀、胃毒、内吸作用,属于高效、低毒、安全的新型杀白蚁药剂。
新烟碱类杀虫剂与氟虫腈已共同占据了世界杀虫剂三分之一的市场[1]。
1994年氟虫腈在我国获得首个登记,2009年因环境问题被限用,目前只允许作为卫生用药和玉米等部分旱田作物种子包衣剂登记。
截至2014年1月底,在国内登记使用的氟虫腈制剂共55个[2]。
大量的研究结果表明,氟虫腈对黑翅土白蚁、台湾乳白蚁和散白蚁均具有一定的毒杀作用。
笔者综述了氟虫腈对白蚁的防治效果,介绍了影响氟虫腈防治白蚁效果的因素和氟虫腈及其代谢产物对环境的影响,旨在为白蚁防治提供参考。
1.1 氟虫腈对白蚁的室内毒性氟虫腈一般在 24h 内就能击倒白蚁,且浓度越高,击倒越快,死亡也越快[3]。
氮唑类缓蚀剂的研究进展王强;周桃玉【摘要】The research progress of corrosion inhibitors such as diazole, triazole, tetrazole, and their derivatives was reviewed. Triazole derivatives have lower toxicity and more excellent adsorption property, and their application range to corrosion inhibition area can be expanded by synthesizing them into Schiff bases.%综述了二唑类、三唑类、四唑类缓蚀剂的国内外研究进展。
三唑衍生物的毒性更低,吸附性能更优,可以合成席夫碱来拓展其在缓蚀领域的应用范围。
【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】7页(P696-702)【关键词】二唑;三唑;四唑;席夫碱;缓蚀【作者】王强;周桃玉【作者单位】南京工业大学环境学院,江苏南京 211816;江苏省工业节水减排重点实验室,江苏南京 211816【正文语种】中文【中图分类】TG174.42几乎在所有工业部门中,金属腐蚀一直是造成经济损失的重要因素之一,因此金属腐蚀与防护一直受重视。
与其他防护方法相比,缓蚀剂具有设备简单、使用方便、投入量少、成本低、见效快等特点[1]。
随着污染问题的恶化,开发并利用绿色、低毒的有机分子类缓蚀剂得到了重视。
其中,含有未配对电子元素(如O、N、P、S 等)、不饱和键或形成共轭体系的有机化合物可在金属表面进行物理或化学吸附,从而隔离腐蚀性物质[2]。
唑类是一种五元杂环结构,同时具备上述优点,具有多个吸附中心。
根据所含原子和相对位置,可将唑类物质分为吡唑、咪唑、噻唑、噁唑等。
农药微囊悬浮剂研究进展马兰可;钱超群;闫宪飞【摘要】The definition and the basic characteristics of pesticide capsule suspension were discussed .The kinds of preparation methods , commonly used wall materials and auxiliaries , were summarized during the preparation of pesticides capsule suspensions . Meanwhile , the difficulties during the preparation of pesticides capsule suspensions and the situations of the pesticide capsule suspensions registration in the past five years were stated .In order to achieve great progress of the pesticides capsule suspensions in the future , the additives with excellent performance need to be developed.%该综述讨论了农药微囊悬浮剂的定义与基本特点。
总结了农药微囊悬浮剂中微胶囊制备时较为常用的制备方法、所用的壁材以及近年来公开的关于农药微囊悬浮剂制备的专利中常用的助剂种类。
综述了农药微囊悬浮剂制备中存在的问题和近五年来我国农药悬浮剂的登记情况。
并对我国农药悬浮剂要想在未来取得长足的发展需开发出性能优良的助剂这一现状作做出展望。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2016(044)013【总页数】3页(P31-33)【关键词】农药;微囊悬浮剂;微胶囊;壁材【作者】马兰可;钱超群;闫宪飞【作者单位】吉林农业大学资源与环境学院,吉林长春 130118;吉林农业大学资源与环境学院,吉林长春 130118;吉林农业大学资源与环境学院,吉林长春130118【正文语种】中文【中图分类】TQ45农药在农作物病、虫、草害防治, 农业创收中起着非常重要的作用。
近年来,随着我国城市化进程的不断加剧,城市布局的调整,为改善城市环境质量,淘汰落后企业,许多工业企业逐步关停搬迁,大批污染地块涌现。
根据国家的相关要求,遗留的污染场地需进行修复治理。
目前,国内各个城市污染场地的治理工程相继开展,已逐步开展了30多个污染场地污染治理工程,主要集中在北京、江苏、湖南、山东、青海等地,有机物污染物主要包括石油烃、多环芳烃、农药以及氯代烃等;采用的地下水修复技术主要有抽出-处理、多相抽提、化学氧化、生物修复、地下水空气注射和地下水可渗透反应墙等。
地下水常用的修复技术有原位修复和异位修复,而针对污染深度大、难开挖的有机物污染场地,越来越倾向于采用原位修复技术。
原位修复技术以生物修复、化学修复为主。
原位修复技术已成功应用于地下水有机污染修复,2015年美国环保局(USEPA)超级基金修复报告统计结果显示,原位修复技术在美国超级基金地下水场地修复中的应用比例不断升高,在20122014年的地下水场地修复中的平均应用比例高达51%。
但是,原位修复也会受到影响,如反向扩散拖尾和反弹等问题。
为解决上述问题,缓/控释放技术受到了国内外研究者的广泛关注。
缓释技术的应用缓释技术在农业中的应用目前,农业不断发展,耕地面积不断减少,农业生产上普遍面临的问题就是肥料和农药利用率过低,这也使得缓释技术的开发越来越重要,缓释化肥和缓释农药也由此产生。
所谓缓释化肥,是指施于土壤后缓慢释放养分的一种肥料,它可以充分的满足作物在不通阶段对养分的需求,提高了养分利用率,一次大量施用不会对作物造成危害,同时减少了环境污染,成为肥料发展的新方向。
近年来,国内缓释型肥料的研究开发比较迅速。
其中包膜肥料的研究最为广泛。
梁智等在一系列的实验室研究和小型试验的基础上,提出了制造包裹型缓释复合肥料的生产工艺,采用埋土试验法和微区试验方法,对矿物包裹复合肥料的缓释性进行了研究。
结果表明,矿物包裹复合肥料的养分释放明显向后期延伸,其肥效期可达 120 天以上,比复混合肥料的肥效期延长 80 天以上。
纳米农药的研究进展日期:2010-08-10 来源:2010 字体大小:大中小农药对农业生产有着重要意义,同时也是我国国民经中不可缺少的一个产业。
我国农药的生产和使用量都很大,从1990年开始,农药总产量已占世界第2位,仅次于美国。
1996年,我国生产的农药品种已多达181种。
一般而言,农药分为化学农药和生物农药,我国目前生产的农药大多为化学农药,而化学农药的毒性较大,可致使人畜直接中毒,并且对环境的污染也日趋严重。
有关资料表明,我国受农药污染的土壤面积已达1 600 hm2,主要农产品的农药残留量超标率高达16%-18%,且由于长期使用某些化学农药,病虫害产生了抗药性。
据统计,20世纪50年代以来,抗药害虫已从10种增加到目前的417种。
而生物农药虽毒性小,但防治效果受多种条件的制约,其杀虫防病的能力往往不如化学农药,且成本偏高,因此还难以大规模的推广使用。
针对这些问题,研制出一系列防治效果好、用药量少、使用成本低、环境污染小、对人畜危害小的新型农药已被提到议事日程。
纳米科学技术是20世纪80年代末、90年代初期诞生并正在崛起的新兴科技,纳米科技是以1-100 nm分子大小的物质或结构为研究对象的学科,通过直接操作和安排原子、分子来创制新的物质。
由于纳米材料具有小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应和量子隧道效应等基本特性,因此,显现出许多传统材料不具备的奇异特性。
纳米材料在机械性能、磁、光、电、热等方面与普通材料有很大不同,具有辐射、吸收、催化、吸附等新特性,正因为如此,纳米科技越来越受到世界各国政府和科学家的高度重视。
美国、日本和欧盟都分别将纳米技术列为21世纪最先研究的科技。
将纳米技术与农药的研制相结合,即形成了一个新兴的纳米农药研究领域。
纳米农药的出现,不仅大大降低了用药量,提高了药效,在使用经济性上也得到突破。
真正体现了使用浓度低、杀虫防病广谱、病虫害不易产生抗性、对人畜低毒、农药残留少、对环境污染小等诸多优点。
纳米缓释技术在生活中的应用
纳米缓释技术主要是利用纳米材料来提供慢释放的作用,它可以用于抗生素、生物活性药物和营养补充剂等药物的缓释释放,以及其他各种天然或人工物质的缓慢释放。
例如:
1. 抗生素缓释技术:目前,许多抗生素类药物采用纳米缓释技术来控制其释放,从而保证其在某一特定时间段内具有有效浓度,提高其抗菌效果,减少副作用。
2. 农药保护装置:研发了植物体表复合纳米缓释剂,具有较长的药物释放时间和抗败血症效果,可持续作用于农药,从而保护植物体表并保持有效的农药残留时间。
3. 生物活性药物:研究发现,纳米缓释技术可以有效控制生物活性药物的释放,延长其有效期,增强其药物作用,提高其载药量。
4. 营养补充剂:例如维生素,采用纳米缓释技术可以保证其有效地被有效载体携带,并在给定的时间段内,保持一定的维生素浓度,以满足人体的营养需求。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 农药缓释剂研究进展概述 作者:赵兴红 张俊华 奚启新 杨明秀 潘春清 来源:《中国瓜菜》2011年第06期
摘要:农药缓释剂是目前应用比较成功的农药制剂,它的产生使传统的农药产品剂型结构发生了重大变化。综述了农药缓释剂的特点、分类,介绍了几种常见的农药缓释剂剂型,分析了农药缓释剂发展中存在的问题,并指出了农药缓释剂的发展方向。
关键词:农药;缓释;剂型
化学防治是农作物病虫草害防治的主要方法,在农业生产中发挥着重要的作用,也带来了诸如农药残留、环境污染及抗药性等问题。在大力发展无公害农业的今天,并不意味着排斥农药的使用,在无公害农产品的生产中仍然需要使用农药,只是对其提出了更高的要求。农药常规剂型一般利用率只有20%~30%,在释放到靶标物过程中的损失率在50%~60%。农药常规剂型存在有效成分释放速度快、药效持效时间短、用药量大等缺点,不仅在经济上是一种浪费,而且造成了环境污染。对农药的加工剂型进行改进是提高农药利用率,降低农药残留的有效途径之一。缓释剂可使农药的释放在数量、时间和空间上加以控制,可有效提高农药的利用率,是安全、高效、经济地使用农药的理想剂型。
1农药缓释剂 有害生物的发生危害是导致农业减产的一个重要因素之一。在有害生物的化学防治中,如果单考虑防治效果,稳定性好、残效期长的农药是最理想的农药。但这种类型的农药分解速度慢、残留时间长,有可能进入到人类食物链中危害人体健康,应当尽可能限制使用。在使用残效期短的农药时,为了维持一定的残留就必须施用高于有效剂量的药量,或增加施药次数,这样既易产生药害,增大残留,污染环境,又费工费时,很不经济。为了发挥残效期短的农药的作用,可以通过农药加工手段,根据有害生物的发生规律、危害特点及环境条件,使农药按照需要的剂量、特定的时间持续稳定的释放,以达到最经济、安全、有效地控制有害生物的目的,利用这种农药加工手段制成的农药剂型,称为农药缓释剂。
2农药缓释剂的特点 农药缓释剂可以更经济合理地使用农药.把农药对环境的污染程度降至最低,在农业有害生物的防治中具有广泛的应用前景,其具有如下特点: 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn (1)农药缓释剂能改善药剂的物理性能,减少漂移,还可将液体农药固体化,方便贮存、运输、使用和包装处理。(2)农药缓释剂减少了环境中光、空气、水和微生物对农药的分解,减少了挥发、流失和相互起化学反应的可能,并改变了释放性能,从而使持效期延长,用药量减少,施药时间间隔拉长,省工省药。(3)农药缓释剂使药剂的释放剂量和时间得到了控制,使药剂的性能得到提高。(4)农药缓释剂可以控制释放,使高毒品种低毒化,避免或减轻了高毒农药在使用过程中对人畜及有益微生物的急性中毒和伤害,降低了原药的急性毒性,减轻了残留及不愉快刺激气味,减少了对环境的污染和对农作物的药害,从而扩大了农药的应用范围。
3农药缓释剂的类型 农药缓释剂分为物理型农药缓释剂和化学型农药缓释剂。物理型农药缓释剂主要依靠高分子化合物和原药间的物理结合形成。化学型农药缓释剂是原药与高分子化合物之间通过化学反应结合而成。
3.1物理型农药缓释剂 3.1.1微胶囊剂 微胶囊剂是以天然或合成的高分子材料作为囊壁,通过物理法、化学法或物理化学法将另一种物质包裹起来形成一种具有半透膜的微型胶囊。因囊皮可以阻隔光、氧、水等对农药的降解作用,该剂型特别适用于信息素、昆虫激素、引诱剂等用量小防效高的农药。农药微胶囊剂以无毒可降解载体为壳材料,加工工艺简单,容易操作,成本低廉,解决了微胶囊剂研发与生产中的关键问题,为农药微胶囊剂的推广和使用创造了条件,是农药剂型中技术含量高的一种,它将成为今后农药新剂型的发展方向。
3.1.2包结化合物原药分子通过氢键、范德华力、自由电子接受偶极矩感应及极化等作用,与另外的化合物形成不同空间结构的新分子化合物。这种新分子化合物改变了被包物的理化性质,如稳定性、挥发性、溶解性、气味和颜色等,起到了保护和控制释放作用,从而提高了被包物的稳定性,延长了持效期,降低了毒性等。祝志峰利用甲醛为交联剂,在淀粉囊化农药过程中,对淀粉囊材进行交联,有效地降低了淀粉胶囊制品的水溶胀程度和胶囊药剂的释放速度。郝英俊等用环糊精包络水不溶的代森锰锌农药后,可以提高农药的稳定性、水溶性、乳化性,从而延长了药效期。古俊等将β一环糊精与农药形成包含物,对有机农药具有增溶作用。这种方法在增加疏水性农药的水溶性和清除环境中的有机污染物等方面具有广阔的应用前景。
3.1.3均一体在温度适宜的条件下,将原药均匀地分散于高分子化合物或弹性基质等其他基质中.形成固溶体、凝胶体或分散体,然后按照使用的需要,加工成型制成的缓释剂称为均一体。梁涛等日将戈菊酯、稳定剂、增效剂及香精等与载体加工制成块状固体缓释剂,按照国家标准检测,其灭蚊效果由原来的10min以内的有效时间延迟到了2月以上。Sopena等用溶剂龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 挥干法制成哒草伏的乙基纤维素微球,其制作简单,原料易得,残效期长,使用方便,用途广泛,缓释时间随配方的改变而不同。其缺点主要表现在:(1)活性成分含量不高。(2)体积大。(3)成型过程中需要高温,易造成活性成分损失。(4)初期释放速度快,后期释放速度降低。
3.1.4吸附性制品吸附性制品是将药剂吸附于无机、有机或天然吸附性载体中形成的一种农药剂型。沸石、膨润土、锯末、硅藻土、氧化铝、离子交换树脂或合成的粒状载体均可作为吸附性载体。周本新等口将纤维片浸入敌敌畏、苯二甲酸酯及硅油混合物中,在外面封一层塑料膜,留2%面积不封闭.使农药缓释,残效为90 d以上。Celis等日以含有机和无机阳离子的黏土作为吸附载体,制成持效期长、化学稳定性好的缓释剂。Gary等将C02在溶液中乳化以提高树脂微球对药剂的负载量,这种方法在缓释剂制作中具有广泛的应用前景。Hermosin等㈣以有机黏土作为载体制作成除草剂2.4-D的吸附型农药缓释剂,有效地延长了土壤处理剂作用效能.减少了在运输过程中农药的大量损失,提高了农药的药效。
3.2化学型农药缓释剂 化学型农药缓释剂是利用农药本身的活性基团(如-COOH,-OH,-SH,NH2等),在不破坏原农药结构的前提下,自身缩聚或与天然或合成的高分子聚合物直接或间接化学结合。形成在自然界可以逐步降解的新高分子农药。化学型农药缓释剂的释放速度取决于新组合化学键的稳定性、分解和扩散的速率,即连结基的种类和新化合物的亲水性、高分子侧链的体积、交联程度、立体结构以及外界环境因素等等。而连结底物的农药量决定了有效释放所维持的时间。按照聚合物与农药的主要连结方式不同,化学型农药缓释剂主要可以分为以下4类:
3.2.1原药与高分子化合物直接结合原药与高分-子化合物中含有的OH、-SH、-NH2、-CHO、-COOH、一S03H、-H3PO2等基团均可发生化合反应.形成具有缓释作用的高分子农药。刘冬雪等将杀菌剂多菌灵链接在高分子载体上,生成的高分子型化学杀菌剂本身不表现出杀菌活性,在使用环境下发生化学键的断裂,释放出足够量的多菌灵使持效期由原来的7~10d变为30~40d。
3.2.2农药自身聚成高分子农药农药可以自身聚合形成高分子缓释性农药。如水中的防污剂砷酸钠单独或在硫磺存在下熔融脱水生成的无机酸酐,具有一定的缓释性。
3.2.3原药与无机或有机化合物反应,生成络合物或分子化合物锦宏等研究表明草甘膦与阴离子层状材料镁铝水滑石和镁铝双金属氢氧化物通过共沉淀法组装得到超分子结构插层农药缓释剂,缓慢释放出草甘膦。Baljit Singh等利用淀粉藻酸盐与钙交联络合硫代氨基甲酸盐类杀菌剂制成农药缓释剂,通过小剂量的逐步释放,从而解决了大量施用过程中对环境和人类健康的危害。Brunan等将二烷基硫酸钠和葵二酸阴离子嵌人镁铝有机水滑石中制成了层状材料,再与特丁津络合形成特丁津OH络合体.在水溶液中能够缓慢地释放特丁津,减少淋溶过程中的损失。 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 3.2.4通过交联剂与高效化合物结合通过位于母体农药和高分子化合物之间起桥梁作用的带有双活性基团或多个活性基团的分子和交联作用结合也可以形成农药缓释剂。Selala等将杀菌剂仲丁胺与马来酸酐-苯乙烯共聚物反应制得了聚合物农药。Martin等用氯乙酸作为架桥剂,将萘乙酸连接到纤维素上,延长了残效期。Kim等将氯甲基苯乙烯与2.4-D反应后的生成物与丙烯酰胺聚合得到了高分子农药。这种方式扩大了可用于制备化学型缓释剂的农药和高分子化合物的范围,使一些没有-C00H,但是有OH、-SH、-NH2、-NH等基团的农药有希望制成化学型缓释剂或具有新的生化性能,从而提高其应用价值。
4农药缓释剂研究中存在的问题及发展方向 近十几年来.农药缓释剂的研究有了迅速的发展,特别是适应了日益严峻的环境保护的需要。虽然农药缓释剂研究取得了一定的成功,但仍存在不少亟需解决的问题:
(1)农药缓释剂的基础理论和应用研究还不十分成熟,商品化的农药缓释剂种类少。需加强对农药缓释剂释放机理和释放速率的深入研究,真正实现对活性成分释放的控制。(2)目前多数缓释材料比较贵,急需通过筛选得到廉价的缓释材料,降低制作农药缓释剂的成本。(3)虽然缓释剂的使用降低了农药的使用量并在一定程度上降低了对环境的污染能力,但仍需要进一步分析缓释材料的残留对环境的负面影响,使缓释材料向环保方向发展。(4)目前的农药缓释剂多为简单定性释放,因而需要加强对农药缓释剂制备方法和结构调控的研究,揭示缓释载体的基本物理性质,使农药缓释剂从简单定性缓慢释放向精确定量可控释放方向发展。
参考文献