农化损失是对生态环境的严重威胁。此外,一些农化化合物含有丰富的盐分,这增加了配方的不稳定性,导致农化利用率和土壤硬化较低。
近日,中国农业大学Fengpei Du,Chenhui Zhang为了更有效地使用农药和解决农化盐分问题,我们开发了Janus核−软壳乳剂。
文章要点
1)NaDC界面矿化度的调节导致了传统表面活性剂、Janus核−壳和Pickering乳状液的出现。Janus乳状液的形成是由于适当提高矿化度,促进了界面分子间的相互作用,形成了最强的界面膜,提高了乳状液的稳定性。Janus乳状液具有良好的沉积性能,在相同喷雾体积下,沉积面积较传统乳状液增加37.70%。
2)由于其柔软性和拓扑性,Janus壳结构的乳状液与水稻叶片的微乳突密切相互作用,达到抗潮的目的。此外,耐高温的Janus乳液具有较宽的应用温度范围。Janus乳剂的刺激反应进一步促进了农药的高效绿色使用。Janus乳剂对CO2的响应减少了农药的释放,4h时吡咯里西酮的释放率下降了50.89%,有利于土壤生态的保护。Janus乳剂的pH响应释放功能可在酸性疾病条件下提供杀虫剂的定向释放。
3)在土壤生态方面,Janus乳剂可以减轻吡虫菊酯对某些微生物群落的危害,对吡虫菊酯对土壤微生物群落的负面影响具有潜在的补救作用。Janus乳剂的CHO1指数比椰子油乳剂提高了12.49%,比传统乳剂提高了8.17%。此外,Janus乳剂在小鼠体内的生物实验中表现出良好的释放性,有利于油相的吸收和代谢。
总体而言,绿色、包裹性良好、柔软的Janus外壳乳液为减少农业化学损失和环境污染提供了有效的策略。
参考文献
Yanling Wu, et al, Salinity-Driven Interface Self-Assembly of a Biological Amphiphilic Emulsifier to Form Stable Janus Core−Shell Emulsion for Enhancing Agrichemical Delivery, ACS Nano, 2024
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c11919