近日,中国热科院测试中心研究团队成功构建了负载啶虫脒的新型淀粉-壳聚糖功能化双网络水凝胶农药递送体系,实现了良好的叶面沉积、抗光解性能和相对较低的非靶标生物毒性,从而有效提高了农药利用率。
图 淀粉-壳聚糖功能化双网络水凝胶的研制及性能研究
该团队以具有良好生物相容性的木薯淀粉(CST)和壳聚糖(CS)为原料,单宁酸(TA)和锌离子(Zn2+)为功能单元,啶虫脒(ACE)为模型药物,通过简单可控的酸化溶胶-凝胶法联合物理浸渍法,成功构筑了一种以氢键和配位作用为主要驱动力的动态可逆双交联网络凝胶载药体系(ACE@CST-CS-TA-Zn2+)。该体系不仅有效克服了当前农药载体普遍存在制备过程繁琐、需消耗有毒有害试剂以及原料底物高成本及不易降解等关键难题,还显著提升了啶虫脒在香蕉和豇豆叶面上的粘附性(接触角:41.54°/61.47°)与抗光解性(紫外线照射30 h后ACE保留率为58.24%),从而提高了啶虫脒对豇豆蚜虫的杀虫效果(LC50:0.85 mg a.i.L−1);同时对蜜蜂的毒性较小,具有良好的生物安全性。该研究为构建高效、安全的水凝胶农药输送系统提供了实验依据和新思路。
相关研究成果以“Leaf adhesion and insecticidal efficacy of a starch-chitosan based dual-network hydrogel pesticide delivery system”为题发表于《International Journal of Biological Macromolecules》。测试中心庞朝海助理研究员为第一作者,与中国农业科学院联合培养研究生姜颖为共同第一作者,黎舒怀研究员等为共同通讯作者。该研究得到海南省科技人才创新项目、国家香蕉产业技术体系和国家自然科学基金等项目的支持。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2026.153367


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