环保可控释放杀虫剂载体:pH-/温度响应的脂衍生水凝用于阿维美克丁 针对Mythimna separata (步行者) 的输送

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 环境科学 环境科学

背景情况:

• 全球日益增长的粮食需求需要可持续的,不那么有毒的虫害控制解决方案.
• 开发高效的,可控释放的杀虫剂输送系统对于农业生产率和环境安全至关重要.
• 智能响应性水凝为先进的药物和农药输送提供独特的特性.

研究的目的:

• 开发一种新的,环保的水凝载体,用于可控的杀虫剂释放.
• 为了将天然脂 (脱乙酸,DA) 和离子 (Zn2+) 纳入聚N-异烯胺 (PNIPAM) 水凝中.
• 使用开发的水凝载体,封装和评估阿弗梅克丁 (AVM) 的受控释放和杀虫效果.

主要方法:

• 通过简单的方法制造DA-PNIPAM-Zn2+水凝网络.
• 将阿弗梅克丁 (AVM) 封装到水凝载体中,达到36.32%的药物加载率.
• 关于AVM@DA-PNIPAM-Zn2+载体对环境响应,机械性能,自我愈合,疏水性和光稳定性的表征.
• 在不同的温度和pH条件下进行体外释放研究.
• 对东方军虫的杀虫活性和对水生有毒性的评估.

主要成果:

• 开发的AVM@DA-PNIPAM-Zn2+水凝表现出智能环境响应,增强机械强度,自我愈合能力,疏水性和光稳定性.
• 由于聚合物链相互作用的变化,AVM的释放动力学受到温度 (25°C和40°C) 和pH (5.8,7.4,8.5) 的调节.
• 该AVM@DA-PNIPAM-Zn2+配方显示出对东方军虫有显著的杀虫效果.
• 该系统对水生生物有最小的毒性,突出其环保性.

结论:

• 该AVM@DA-PNIPAM-Zn2+水凝作为一个有效和环保的药物输送系统,用于控制东方军虫.
• 可调节的释放配置和增强的载体特性支持其用于精密农业的潜力.
• 这项研究突出了基于脂的,智能响应的水凝在可持续农业实践中的有希望的应用.