近日，中科院合肥研究院智能所吳正巖和張嘉團(tuán)隊(duì)研制出酸/堿雙重響應(yīng)型智能農(nóng)藥輸送體系，該技術(shù)為農(nóng)藥載體材料合成及其應(yīng)用提供了有效借鑒。相關(guān)成果已被《化學(xué)工程期刊》接收發(fā)表。
農(nóng)藥在防治雜草和病蟲害方面發(fā)揮著主導(dǎo)作用，守護(hù)著糧食的安全，但傳統(tǒng)農(nóng)藥在田間施用過程中易流失至土壤中，進(jìn)而危害環(huán)境和人類的健康。在過去的幾十年里，刺激響應(yīng)型控釋農(nóng)藥因其可以提高農(nóng)藥的利用效率，同時(shí)減少對(duì)環(huán)境污染而受到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的關(guān)注。這類農(nóng)藥主要由農(nóng)藥活性成分、農(nóng)藥載體和具有刺激響應(yīng)性的官能團(tuán)組成，通過對(duì)外在刺激的響應(yīng)來控制農(nóng)藥的釋放；可以按照設(shè)定的時(shí)間、地點(diǎn)以及定量釋放農(nóng)藥，有效減低農(nóng)藥的過量使用和重復(fù)施用，從而降低對(duì)環(huán)境的污染，提高農(nóng)藥的有效利用率和靶向性。光、電、磁和pH常被用作促進(jìn)農(nóng)藥釋放的觸發(fā)因子，其中pH響應(yīng)由于操作簡單和低成本的特點(diǎn)引起了廣泛關(guān)注，然而，單一的pH敏感性可能會(huì)給應(yīng)用帶來一定限制。
為了拓展應(yīng)用場景，課題組設(shè)計(jì)出一種酸/堿雙重響應(yīng)型智能農(nóng)藥輸送體系。該體系以埃洛石復(fù)配分別對(duì)酸和堿敏感的兩種鈣離子復(fù)合物構(gòu)筑響應(yīng)體系來遞送農(nóng)藥，表現(xiàn)出良好的農(nóng)藥負(fù)載能力和酸/堿雙重響應(yīng)控釋行為。同時(shí)，該體系具有優(yōu)異的葉面附著性能，耐高溫和抗紫外能力，不僅可以避免超過藥物活性閾值的過量暴露帶來的藥害和藥劑損失，而且還可以使藥劑在釋放周期內(nèi)持續(xù)發(fā)揮作用，從而提高農(nóng)藥有效利用率。該技術(shù)在農(nóng)藥的高效利用和保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境方面具有較好的應(yīng)用前景。（記者 汪永安）
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