中国农业大学高效绿色农药助剂与胶体界面化学研究团队

杜凤沛教授,中国农业大学首批领军教授、首届“大北农”教学名师,博士生导师、北京市教学名师。现任理学院副院长、化学实验教学中心主任,兼任教育部大学化学教学指导委员会委员、中国化学会农业化学专委会委员、中国农药应用与发展协会农药制剂与助剂专委会副主任委员、中国农药工业协会农药制剂专委会及标准化专委会委员、中国农科院植保所学术委员会委员、北京师范大学等校国家级化学实验师范中心学术委员会委员,南开大学国家农药工程中心特聘研究员,《农药学学报》《现代农药》常务编委、《大学化学》编委等社会职务。

中国农业大学高效绿色农药助剂与胶体界面化学研究团队

杜凤沛教授,中国农业大学首批领军教授、首届“大北农”教学名师,博士生导师、北京市教学名师。现任理学院副院长、化学实验教学中心主任,兼任教育部大学化学教学指导委员会委员、中国化学会农业化学专委会委员、中国农药应用与发展协会农药制剂与助剂专委会副主任委员、中国农药工业协会农药制剂专委会及标准化专委会委员、中国农科院植保所学术委员会委员、北京师范大学等校国家级化学实验师范中心学术委员会委员、南开大学国家农药工程中心特聘研究员,《农药学学报》《现代农药》常务编委、《大学化学》编委等社会职务。

2种农药助剂对3种农药药液在藜麦叶片表面润湿性能的影响

利用光学接触角测量仪和Owens-Wendt-Rabel&Kaelble法测定藜麦近分支端和分支顶端叶片的表面自由能,并研究2种农药助剂Silwet L-77和Triton X-100对3种农药药液在藜麦叶片表面润湿性能的影响。结果表明,藜麦分支顶端叶片的表面自由能低于近分支端叶片;分支顶端叶片远轴面盐囊的存在进一步降低其表面自由能,与近轴面相比更疏水。分支顶端叶片近轴面的表面自由能为25.37 mJ/m^(2),远轴面为21.89 mJ/m^(2),并以此建立藜麦分支顶端叶片表面润湿性包络图。Silwet L-77在其临界胶束浓度(1.0×10^(-3) g/mL)下使3种农药药液在藜麦分支顶端叶片的接触角降至30°~40°,与未添加相比,农药药液的润湿效果得到显著改善,且其性能优于临界胶束浓度下的Triton X-100。

农药助剂对无人机施用甲维盐微乳剂的雾滴特性及蓟马防效的影响

我国在使用农药防控农作物病虫害上,无人机施药技术仍处于初级阶段,农药有效利用率低,飘失严重,防治效果较差。本研究通过添加助剂来增加药液到达靶标作物上的雾滴密度和药液沉积量,提高利用2.3%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂进行无人机喷雾对蓟马的防效。研究结果表明,添加助剂后,药液冠表层雾滴密度从84.3个/cm^2增加到了130.8个/cm^2,沉积量从0.4μL/cm^2提高到1.7μL/cm^2;内冠层雾滴密度从52.5个/cm^2增加到99.1个/cm^2,沉积量从0.1μL/cm^2提高到0.8μL/cm^2;药后5 d对蓟马的校正防效由31.18%提高到91.67%,试验结果表明,合理地添加助剂有利于提高无人机喷雾雾滴密度和沉积量,显著提高了农药对蓟马的防效。

农药助剂溶液在靶标表面的动态润湿性

通过测量3种常用助剂十二烷基苯磺酸钠(LAS)、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)及全氟辛磺酸四乙基胺(FT-248)水溶液的动态表面张力(DST),以及液滴在石蜡和玉米叶片上的动态接触角(DCA),讨论了DST对药液在靶标上的润湿性和铺展的影响。结果表明:药液落在靶标上的瞬时DST越小,则与靶标间的DCA越小,越容易在靶标上润湿;DST降低得越快,铺展的速度也越快。应用平衡表面张力(EST)来评价雾滴在靶标上的动态润湿行为具有较大的局限性,用DST能更确切地分析药液在靶标上的铺展过程。

农药助剂对空中和地面防控林业有害生物的雾滴粒径影响

【目的】量化分析农药助剂对空中和地面防控林业有害生物的雾滴粒径影响,为农药助剂的生产应用、喷头的操作使用提供技术依据,为进一步研究新型农药助剂、设计新型喷头和喷雾设备提供理论支持。【方法】利用开路式风洞和激光粒度仪对农药助剂在空中和地面防治时不同风速、喷头类型、喷头孔径、喷施压力、喷雾介质等情况下的雾滴粒径、分布跨度进行研究,并根据美国S572.1标准判断喷头雾谱等级,分析农药助剂配比、喷头结构参数、施药技术因素对雾滴粒径分布的影响。【结果】压力增大和喷头孔径减少,均会导致喷头的雾滴体积中径变小。相较于水作为喷雾介质,当以飘移抑制剂41A作为喷雾介质时,所有喷头的雾滴粒径变大,分布跨度增大,雾谱等级改变。当以表面活性剂LI700和润湿剂CHEMWET作为喷雾介质时,地面国产喷头的雾滴粒径稍变小,雾谱等级维持不变;对于空中CP系列扇形喷头,导流板设置的喷雾偏转角度增大,雾滴粒径减小,雾滴谱分布跨度变小,雾滴雾化均匀性更好。【结论】农药助剂与体积中径、分布跨度显著相关。进行空中施药时,为了降低雾滴飘移,需要添加合适的农药助剂(如飘移抑制剂41A)增大雾滴粒径,提高附着性;进行地面施药时,为了确保覆盖面积和冠层穿透性,需要添加合适的农药助剂(如表面活性剂LI700)降低雾滴粒径,增强沉积率。蜡质层较厚的树木叶片,其表面较难被药液润湿,对于此类靶标喷施农药时,应使用润湿剂CHEMWET,以增加药液在靶体表面的润湿性能和黏附性能。

农药助剂的安全性评价

简单介绍了农药助剂安全性的研究现状,深入探讨了溶剂、农用表面活性剂以及不同剂型中农药助剂的安全性问题。重点分析了农用表面活性剂对土壤、水体以及生物的危害。从环境安全、农药剂型的改善、农药助剂的管理等角度对农药助剂的发展前景进行展望。综合分析表明:评价农药助剂的安全性有助于了解和分析我国农药的使用现状,对农药的开发及环境管理具有重要的作用,并可为环保等部门提供参考依据。

竹醋液与农药助剂对表面张力的联合效应

为了扩大竹醋液使用范围和提高竹醋液使用量,研究了竹醋液与11种农药助剂对表面张力的联合效应。结果表明:竹醋液对十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠的表面张力影响较大,其联合作用方式表现为强烈的拮抗作用;而OP-10和BD-3071与竹醋液联合效应对表面张力作用最好,其联合作用方式表现为协同作用;竹醋液和木质素磺酸钙,渗透剂810,JFC,NS-146,GL-B005,VIS777和GL-B002表面张力有较小的影响,表现为相加作用。在测试的11种农药助剂中,OP-10和BD-3071与竹醋液联合作用效果最好。

农药助剂对短短小芽孢杆菌TW-2菌体及芽孢的影响

采用平皿计数法和抑菌圈法研究了24种农药助剂对稻瘟病生防菌短短小芽孢杆菌TW-2菌株菌体和芽孢存活的影响。结果表明,供试的24种农药助剂中有11种农药助剂(D425、D450、D500、EFW、500、505、507、AEO-5、AEO-9、NP-10、OP-10)在供试浓度范围内(12.5～100 g.L-1)可以完全杀灭短短小芽孢杆菌TW-2菌株的菌体和芽孢,其它助剂随着浓度的提高,对菌体和芽孢存活的抑制作用也越大。在24种农药助剂中,U-3A和By-110对菌体和芽孢的存活影响最小,可用于短短小芽孢杆菌TW-2菌株固体制剂和液体制剂加工中的湿润展布剂。

GC-MS/MS法测定乳油和可溶液剂型液体农药制剂中3种高风险吡咯烷酮类农药助剂

建立了气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)法同时测定乳油和可溶液剂型液体农药制剂中3种高风险吡咯烷酮类农药助剂。农药制剂经甲醇稀释,20℃下以8000 r/min离心5 min,取上清液,过0.22μm滤膜后检测分析。采用VF-WAXms毛细管柱(60 m×0.25 mm×0.25μm)分离,多反应监测(MRM)模式测定,外标法定量。结果表明,3种农药助剂在1.0~40.0 mg/L浓度范围内线性关系良好,相关系数(R^(2))均大于0.999,方法定量限为3.1~6.8 mg/kg,乳油型和可溶液剂型农药样品平均加标回收率分别为98.2%~108.9%和98.1%~111.7%,相对标准偏差分别为0.4%~2.6%和0.4%~3.4%(n=6)。采用该方法检测市售94份乳油型和27份可溶液剂型农药制剂样品,其中6份检出N-甲基吡咯烷酮(含量范围0.022%~11.328%),2份检出2-吡咯烷酮(含量范围0.018%~0.023%)。该方法具有操作简便、灵敏度高、准确度好等优点,适用于同时测定乳油和可溶液剂型液体农药制剂中3种高风险吡咯烷酮类农药助剂。

不同农药助剂的初级生物降解性研究

以新型复配农药助剂——松脂基表面活性剂1号和2号以及传统农药助剂壬基酚聚氧乙烯醚、松香酸聚乙二醇酯和直链十二醇聚氧乙烯醚为目标物,通过实验考察了不同类型农药助剂的初级生物降解特性。8 d的生物降解实验结果表明,松脂基表面活性剂1号的初级生物降解度为79.1%,松脂基表面活性剂2号的初级生物降解度为82.4%,松香酸聚乙二醇酯的初级生物降解度为84.2%,壬基酚聚氧乙烯醚的初级生物降解度为91.1%,直链十二醇聚氧乙烯醚的初级生物降解度大于99%。新型复配农药助剂的组成结构更为复杂,其初级生物降解度要低于直链醇类、酚类的聚氧乙烯醚及单一结构酸类的聚乙二醇酯等农药助剂。

农药助剂用有机硅表面活性剂

综述了农药助剂用有机硅表面活性剂的化学结构及其特性和功效 ,在农业中的应用等。分析了它们的使用限制因素、研究方向及应用前景 .

几种农药助剂对赤霉素在小麦叶片上渗透的影响

农药助剂能够促进和提高叶面肥、保护剂以及除草剂对植物的作用。为了探讨不同农药助剂的作用效果,筛选出具有高效促进作用的农药助剂,选用磷酸三丁酯(TBP)、癸二酸二乙酯(DES)和辛二酸二乙酯(DESU)3种农药助剂及它们3种农药助剂不同配方的复合型农药助剂进行大田试验,研究了不同农药助剂促进赤霉素(GA)在小麦叶片上渗透吸收的作用。结果表明,3种农药助剂均促进GA在小麦叶片上的渗透。TBP的最佳促进作用浓度为60 mg/L,DES、DESU的最佳使用浓度均高于TBP,分别为180、300 mg/L。农药助剂对赤霉素在小麦叶片上渗透吸收的作用大小顺序为DESU>TBP>DES。不同类型、不同配方的农药助剂对促进赤霉素在小麦叶片上的作用效果存在差异,在24 h时最佳配比为TBP(60 mg/L)+DESU(300 mg/L),在48h时最佳配比则为TBP(60 mg/L)+DESU(350 mg/L),赤霉素的渗透量分别是对照组(CK)的1.93、1.71倍。

农药助剂对苏云金杆菌毒力的影响及新液剂研制

研究了２０种化学物质对苏云金杆菌的毒力影响，分析了由乳化剂、湿润剂、防腐剂配制的几种不同农药助剂组合与该菌芽孢晶体混合物在不同贮存期的毒力变化及芽孢存活率。从供试的助剂组合中获得了一种最佳组合，其各项指标均优于中华人民共和国农业行业标准中所规定的各项要求，可发展成一种新的苏云金芽孢杆菌液剂。

885农药助剂增效作用测定

８８５农药助剂是一种经环氧乙烷高温高压缩合而成的酰类非离子型的表面活性剂。它可在农药喷洒中直接加入使用，以增加农药乳化性和湿润性，提高雾滴对作物的沾着力和渗透性，减少农药用量；也可作为农药的新型乳化剂，在农药剂型加工中使用。我们于１９９５年受江苏省新...

农药助剂青皮橘油对不同除草剂的增效作用

为探明新型农药助剂青皮橘油对直播稻田不同除草剂的增效作用,2019年开展了青皮橘油对10%氰氟草酯悬浮剂及10%■唑酰草胺乳油的增效作用试验。结果表明,青皮橘油150 mL/hm^2+10%氰氟草酯悬浮剂1 275 mL/hm^2对稗及千金子的防效优于10%氰氟草酯悬浮剂1 500 mL/hm^2的防效,差异达显著水平;青皮橘油150 mL/hm^2+10%氰氟草酯悬浮剂1 200 mL/hm^2与10%氰氟草酯悬浮剂1 500 mL/hm^2对稗及千金子的防效相当;青皮橘油150 mL/hm^2+10%■唑酰草胺乳油1 275 mL/hm^2与10%■唑酰草胺乳油1 500 mL/hm^2对上述2种禾本科杂草的防效相当。由此可见,青皮橘油对前述除草剂有一定的增效作用,且对不同的药剂的增效作用不同。

我国农药助剂工业发展与管理概况

本文介绍了农药助剂的使用历史、发展现状及未来趋势,阐述了我国农药助剂产业存在的问题及国际助剂管理情况和我国加强对农药助剂管理的必要性。

新型农药助剂在大蒜及土壤中的残留

为研究新型助剂醇醚磷酸酯型助剂在环境中的残留降解性,通过对大蒜施用新型农药助剂和传统助剂配制农药进行应用试验,采用硫氰酸钴法和液相色谱法分别检测了采收后大蒜及其种植土壤中的乙氧基型表面活性剂和降解产物壬基酚的残留量。结果显示:施用3种新型农药助剂配制农药后的大蒜样品中乙氧基型表面活性剂的残留量分别为220.223、217.086、185.721 mg/kg,土壤样品的残留量分别为61.798、46.816、48.689 mg/kg,均低于施用传统助剂配制农药后的大蒜和土壤样品;使用传统助剂的土壤和大蒜样品中壬基酚的检出率高于新型绿色助剂。研究表明,新型农药助剂的降解性能及其对环境的安全性均优于传统助剂。