微囊剂缓释速率影响因素研究文献综述

 2022-05-23 09:05

文献综述

农药微囊是指利用天然或者合成的高分子材料形成核-壳结构微小容器,将农药包覆其中农药剂型。与传统农药剂型相比,农药微囊能够根据使用需要和使用环境控制有效成分释放速率,从而降低农药的毒性、药害和环境污染,同时具有对环境和人体毒性低、有效成分稳定性好和对作物安全性高等优点。

目前检测微囊释放速率的方法较少,且国内外并没有形成一个标准的检测方法。一方面是由于微囊释放方式多样,另一方面是测试需要较长时间,用液谱分析耗费也较大,因此寻找一个实验室快速地检测方法显得尤为重要。

微胶囊缓释剂[6-10]是将农药有效成分包在高聚合物囊中,粒径为几微米到几百微米的微小颗粒。在田间使用后,微胶囊中被包的 药物缓慢地释放出来,可延长药物残效期,减少施药次数,降低 对环境的污染,施药量比其他制剂低,能使一些容易挥发的农药 通过用微胶囊包裹,能够更好地应用,还可使一些高毒农药降低人及其他高等动物的毒性,增加药剂的使用安全性。微胶囊一般是做成粉状物,使用时加水稀释啧雾,也有的是做成微胶囊悬浮剂[17]

  1. 微囊剂缓释速率影响因素研究进展

1.农药微胶囊性能表征方法研究现状

微胶囊技术[15]是指利用天然或者人工合成的高 分子材料形成核-壳结构[2]将农药活性成分包裹在 其中,使其与外界环境隔离的技术。活性成分可以 是固体原药颗粒、液体原药液滴,或固体原药溶解 在溶剂中形成的溶液,以及分散在油相中形成的油 悬浮体系。从使用角度来说,将农药制备成微胶囊[14]具有3个方面的作用: (1)缓释、控释作用。缓释能够延长农药的持效期,减少农药的施用频率和剂量, 从而提高农药的利用率,降低对环境的压力;控释 是根据病虫草害的发病周期调节囊壁的厚度或者破囊方式,使其在发病初期就能达到最大释放量, 从而实现最优的防治效果。(2)提高了农药的稳定 性。有些农药原药容易受到外界环境的影响而失去 生物活性,将其微胶囊化之后,可以抑制外界环境 如光、水、空气、土壤微生物等对其的不利影响,还 可以降低农药的挥发、流失速率,从而提高农药的 稳定性。 (3)可以降低农药的毒性,提高使用安全性。 将农药加工成微胶囊制剂之后,能够降低其急性毒性,从而减少对人畜的刺激、对有益生物的毒性和 对环境的污染。由于微胶囊制剂具有安全、环保,使用方便等 显著的优点,为农药剂型发展的方向,特别是在地 下害虫的防治和芽前除草方面。关于农药微胶囊的制备方法有了很大的发展,已采用原位聚合法、界面聚合法[16]、复合凝聚法[13]单凝聚法等方法制备得到 性能优良的微胶囊制剂,而且一些新的制备技术也 逐渐被应用在农药微胶囊制备中,例如层层自组装 技术、溶剂挥发法等。本文综合分析了近年来在微 胶囊表征方面的研究现状,比较了不同方法的差异 性和优缺点。由于微胶囊现在尚无配套的国家标准 来对其进行评价,而且囊芯物和壁材料种类不同,表 征的指标也有明显的差异。现在流行的指标测定方 法大多是照搬或者借鉴医药微胶囊指标的测定,尤 其是在缓释性能测试方面,医药微胶囊在缓释介质 中的缓释测定是模拟在人体胃部和肠道的释放行 为。而农药一般是在水溶液或土壤中释放,整个释放环境完全不同,这就需要根据农药微胶囊制备和 使用的实际情况制定配套的检测方法和指标。

2.缓释型农药的制备与性能研究

缓释型农药[11]是使用物理、化学或物理化学结合的方式把农药包裹起来,以降低接触的毒性,控制其释放速度,增大了 稳定性,延长残效期,减弱了农药对环境的污染,是安全、经济、合理使用农药的理想剂型。选取农药吡虫啉[5]为研究对象,通过三 聚氰胺-甲醛预聚体对吡虫啉进行了包覆,并对制备过程当中的主要影响因素及其释放性能进行了研究。主要通过对比包覆 前后农药的红外谱图判定包覆是否成功。利用紫外分光光度计分析在制备过程中影响缓释性能的因素。

3.通过不同方法研究微囊剂缓释速率影响因素

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