农药制剂创新研究方向

农药原药除部分在水中溶解度大或挥发性大的可以直接使用外,一般都需要根据其理化学性质加工成各种剂型才能使用。随着植保技术的发展及人们对农药科学使用深入的理解,剂型加工需综合考虑农药有效成分的理化性质等产品化学特性,靶标作物冠层结构、叶面特性、环境因子等生态特性,有害生物发生与为害规律等生物学特性。因此,农药制剂创新研究是一个永恒的话题。

高分子助剂在减少农药飘移中的应用及研究进展

使用桶混助剂调控药液物理化学特性来改变其性质,是减少农药飘移损失的重要措施。随着植保无人飞机及其施药技术的迅速发展,高分子助剂在提高农药制剂及对靶剂量传递性能等方面得到广泛应用。本文综述了农药飘移的三种基本类型,分析了飘移的过程行为及规律机制,概述了高分子助剂减少农药飘移的研究与应用进展,并提出了发展建议。为高分子助剂的合理使用提供技术依据,为农药减施增效和提高有效利用率提供技术支撑。

农药兑水茎叶喷施对靶沉积剂量传递与调控研究进展

农药兑水茎叶喷施对靶沉积是一个复杂的剂量传递与分布过程,涉及制剂形成、药液配制、雾化分散、空间运行、叶面沉积和稳态持留等动态过程,受到药剂特性、环境因素、为害规律、植株形态和叶面结构等多因素影响,在水稻、小麦和玉米三大粮食作物上对靶沉积率为40.6%。其中,对不同区域、不同靶标作物种植体系中农药损失规律和高效利用机理研究与认识不足,是农药对靶沉积剂量传递效率低的主要原因之一。本文以农药向靶标作物及有害生物传递的过程行为为主线,将农药兑水茎叶喷施对靶沉积的剂量传递过程分解为雾滴空间运行、叶面动态沉积和稳态持留3个过程,从空间维度综述了各过程中的表观现象与行为、损失规律及其调控机制途径与技术等;从技术发展与进步角度,分析了农药对靶沉积剂量传递与调控研究和认知的发展思路,概述了典型代表性成果,提出了未来研究与发展建议。期望客观认知农药高效对靶沉积的损失规律与调控机制,探析主控过程与影响因子,提出农药减量施用调控方法、控制技术指标及功能助剂施用限量标准等,为农药减施增效关键技术与产品研发提供理论与技术支持。

农药制剂创新研究方向

随着农药有效成分创制周期及成本快速增长,农药制剂创新成为行业关注的热点。回顾农药剂型发展的历史,从宏观和微观层面加强对农药剂型的认知,在分析农药登记产品剂型分布现状基础上,提出农药制剂创新研究方向:一是对现有剂型的性能升级,二是场景导向的新剂型创新。乳油、可湿性粉剂、可溶液剂等现有剂型,主要通过使用新型功能型助剂提升产品性能;悬浮剂、水乳剂、微乳剂等水性制剂,将由制剂体系向药液体系和雾化体系性能优化延伸;颗粒剂和可溶粒剂将向功能型、省力化、缓释颗粒剂方向发展。场景导向的新剂型创新则主要包括作物全程导向的剂量调控释放,防控场景导向的技术体系构建等方面。企业作为创新的主体,应根据对剂型加工的理解和掌控技术的水平,站在作物生长全程角度,统筹考虑作物“营养平衡、植物保护、作物健康”等需求,开展适合企业发展的农药制剂创新研究。

高分子助剂G-103改善高效氯氟氰菊酯悬浮剂刺激性的研究

传统的高效氯氟氰菊酯制剂对施药人员的皮肤和眼睛有刺激性,容易引起过敏、中毒反应。为了解决高效氯氟氰菊酯刺激性的问题,笔者利用纳米级功能高分子助剂G-103,制备了纳米助剂包裹的低刺激性的5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂。眼部刺激性试验结果表明,5%高效氯氟氰菊酯悬浮剂无刺激性反应。毒力试验结果表明,5%低刺激性高效氯氟氰菊酯悬浮剂24 h和48 h的LC50值分别为8.599 mg/L和7.664 mg/L,显著高于对照组10%高效氯氟氰菊酯悬浮剂(24 h和48 h的LC50值分别为11.050 mg/L和10.270 mg/L),表明G-103包裹提高了高效氯氟氰菊酯悬浮剂的持效性,药效得到了提升。

高分子助剂在25%硝磺草酮·莠去津悬浮剂中的增效研究

研究一种含高分子助剂的25%硝磺草酮·莠去津悬浮剂的理化性质、表征及室内药效。在传统水悬浮剂中加入功能高分子助剂,将部分水用油酸甲酯替代,制备得到含高分子助剂的25%硝磺草酮·莠去津悬浮剂。按照农药悬浮剂产品标准对其理化性质进行测定;同时对其动静态表面张力、接触角等理化性质进行表征;测试其对玉米田杂草马唐、龙葵、鳢肠的室内防效。试验结果为含高分子助剂的25%硝磺草酮·莠去津悬浮剂的有效成分含量、悬浮率、热贮稳定性、低温稳定性、分散稳定性均合格;含高分子助剂的25%硝磺草酮·莠去津悬浮剂的动、静态表面张力和对照样品25%硝磺草酮·莠去津可分散油悬浮剂一致;接触角测试结果表明,含高分子助剂的悬浮剂易在杂草叶片上润湿、展布、附着;含高分子助剂的悬浮剂对马唐、龙葵、鳢肠的室内防效和传统的25%硝磺草酮·莠去津可分散油悬浮剂相当。与传统的可分散油悬浮剂相比,含高分子助剂的悬浮剂,在药效相当的同时,制剂的稳定性提高了,制剂成本降低了,具有进一步推广应用的价值。

功能高分子助剂G-100A调控农药对靶传递性能研究

随着统防统治技术的发展,将多种农药制剂结合喷雾助剂混配使用已成为主要施药方式之一,但由此也带来了不同企业制剂产品或配方助剂与喷雾助剂之间的桶混稳定性问题。本文将聚丙烯酸酯类微交联结构功能高分子助剂G-100A与脂肪醇聚氧乙烯醚类结构高分子助剂、三苯乙烯苯酚聚氧乙烯醚磷酸酯等小分子助剂复配后作为配方助剂,制备了40%苯醚甲环唑·吡唑醚菌酯水乳剂,并在田间进行了防治水稻纹枯病的药效试验。结果表明:在推荐使用浓度下,所制备的40%苯醚甲环唑·吡唑醚菌酯水乳剂药液对靶标的黏附力与沉积量显著提高,且具有良好的抗蒸发性能,在防治田间水稻纹枯病时,减量25%仍可达到对照药剂40%苯醚甲环唑·吡唑醚菌酯悬浮剂的防效。此外,G-100A还可作为喷雾助剂使用,其在药液中以特有的结构存在,可有效抑制水分蒸发、减少雾滴飘移,并可有效降低雾滴碰撞叶面时的界面能,防止雾滴弹跳。研究表明,G-100A有望作为农药减施的调控手段之一,在更多配方体系中得到应用。

高分子乳化剂在咪鲜胺水乳剂中的应用

选用高分子乳化剂,制备环境友好型咪鲜胺水乳剂,并检测其理化性能指标。25%咪鲜胺水乳剂的优化配方:咪鲜胺(25%)、100#溶剂油(10%)、高分子乳化剂N-300(2.5%)、高分子乳化剂G-300(3.0%)、小分子乳化剂TX-15(1.25%)、硼砂和柠檬酸(0.75%)、抗冻剂乙二醇(5%),自来水补足至100%。所制25%咪鲜胺水乳剂的各项技术指标均符合水乳剂的质量技术指标要求,且对花生叶斑病具有一定的防治效果。

高分子乳化剂在苯甲·吡唑酯水乳剂中的应用

选用高分子乳化剂,制备新型苯甲·吡唑酯水乳剂,并检测其理化性能指标、评价其药液性能。40%苯甲·吡唑酯水乳剂的优化配方为:苯醚甲环唑15%、吡唑醚菌酯25%、二甲苯10%、环己酮10%、高分子乳化剂N-3003.5%、G-100A0.5%,小分子乳化剂603P1%,抗冻剂乙二醇5%,自来水补足至100%。所制产品在室温、冷贮、热贮稳定,符合水乳剂的质量技术指标要求。

功能高分子助剂在提升农药制剂应用性能中的应用

功能高分子助剂是近年来开发与应用的一种新型材料,已在化妆品、医药行业等领域得到广泛应用,近年来也逐步应用于农药行业。功能高分子助剂所具有的安全性符合我国农药登记政策要求,为壬基酚等农药剂型加工传统助剂的替代提供了可能。另外,功能高分子助剂特殊结构所具有的强乳化能力、增稠能力、增加附着与沉积的功能,除了满足制剂形成与稳定的基本要求,在改善制剂兑水稀释后的药液性能等方面也体现出独有的优势,已逐渐在农药制剂加工及喷雾使用中得到验证,即对水乳剂、悬浮剂、可分散油悬浮剂等制剂的形成与稳定发挥重要作用,还能针对特定农药进行功能高分子助剂的设计和合成,通过对菊酯类农药分散颗粒的包裹作用,降低制剂对人体的皮肤、眼睛等的刺激性作用,提高制剂生产和使用过程中的安全性能。

高分子乳化剂在啶虫脒水乳剂中的应用

[目的]研制环境友好、稳定的新型啶虫脒水乳剂。[方法]选用高分子乳化剂,制备环境友好型新型啶虫脒水乳剂,并检测其理化性能指标。[结果]5%啶虫脒水乳剂的优化配方为:溶剂环己酮+二甲苯为10%+10%,助溶剂N-N-二甲基甲酰胺为2%;高分子乳化剂N-100+G-100为5%+3.5%,添加1%硼砂和柠檬酸的缓冲体系,抗冻剂乙二醇为5%,自来水补足。该配方在室温、冷贮、热贮下稳定,各项技术指标均符合水乳剂的质量技术指标要求,且防治大白菜蚜虫的速效性与持效性均优于对照乳油产品。[结论]该研究成功研制出的新型啶虫脒水乳剂具有广阔的市场应用前景,值得进一步推广。

高分子助剂G-2801提高阿维菌素及其混剂对柑橘红蜘蛛的防效

[目的]明确新型聚季铵盐高分子助剂(G-2801)在农药药液对靶剂量传递性能调控中的作用,确定G-2801在提高植保无人飞机施药防控柑橘红蜘蛛药效中的用量,为农药减施增效提供依据。[方法]在室内用水配制不同质量浓度G-2801及供试农药的稀释液,通过测定稀释液的表面张力和抗蒸发性能,评价该助剂对阿维菌素及混剂药液性能的调控作用;以诱惑红为指示剂,通过测定雾滴卡上的雾滴沉积密度和沉积量,评价该助剂对供试药剂雾滴运行行为的调控作用;并在柑橘红蜘蛛实际农药防治方案基础上,开展了G-2801提高供试药剂对柑橘红蜘蛛防治效果的田间药效试验。[结果]使用G-2801可改善药液性质,增加雾滴粒径,减少飞防雾滴的蒸发飘移;可使柑橘冠层顶部和基部的雾滴密度分别增加63.92、114.12个/cm^(2),药液沉积量分别增加48.15%和57.89%,使供试药剂对柑橘红蜘蛛的防效提高15.25%(1 d)、5.34%(3 d)和49.88%(10 d)。[结论]新型聚季铵盐高分子助剂(G-2801),可在植保无人飞机施药中作为雾滴抗蒸发和防飘移助剂使用,同时可以提高防治效果,对农药的减施增效具有实际应用价值。

高分子乳化剂在丙草胺水乳剂中的应用

[目的]选用高分子乳化剂,研制各项理化性能指标合格的环境友好型新型丙草胺水乳剂,并明确其对水稻田杂草防治效果,为丙草胺剂型多样化开发提供参考。[方法]通过单因素试验对乳化剂、抗冻剂、缓冲体系的种类和用量进行筛选、优化,并开展防治水稻田杂草的药效试验。[结果]50%丙草胺EW的最佳配方:完全不含有机溶剂,高分子乳化剂N-300+G-300为3.5%+1.75%,小分子乳化剂603P为0.5%,抗冻剂丙三醇为3.0%,以2.0%硼砂和柠檬酸作为缓冲体系,自来水补足至100%。用上述方法配制出的样品在室温、冷贮、热贮下稳定,各项技术指标均符合水乳剂的质量技术指标要求,且对水稻田杂草防治效果显著,速效性与对照乳油产品相当,持效性略优于对照水乳剂产品。[结论]选用高分子乳化剂配制的新型50%丙草胺EW各项指标均符合要求,并可有效防治水稻田杂草。