农药微胶囊剂的研发现状

王俊苹

微胶囊技术研究始于20世纪30年代，且于20世纪50年代取得重大成果，现已应用于医药、农药、饲料、添加剂、纺织及生物固定化等领域。微胶囊农药是利用微胶囊技术把固体或液体农药包裹在囊壁材料中，形成微小囊状的制剂，微胶囊粒径1～800微米。微胶囊能改善和提高物质表观及其性质，储存微细物质和控制释放，保护芯材料免受外界影响、屏蔽气味、降低毒性。

我国农药微胶囊剂的研究和应用时间很短，仅有阿维菌素、辛硫磷等少数的农药微胶囊商品化。进入21世纪，粒状、水性、控释化和省力化剂型成为重要发展方向。我国从1998年开始农药微胶囊产品登记，2010年后新增登记加快，2016年6月在有效登记期内的产品166个，覆盖杀虫剂、除草剂、杀菌剂（嘧菌酯）和植物生长调节剂等农药，大多数产品有效成分含量较低，剂型主要为微囊悬浮剂。1978年起，沈阳化工研究院开始微胶囊农药研制，1982年才获得首个商品化微囊化产品25%对硫磷微胶囊剂。目前，在农业信息系统中查询登记的农药微胶囊剂，杀虫剂数量约50%，主要有除虫菊素、高效氯氟氰菊酯、毒死蝉、阿维菌素、吡虫啉、辛硫磷、四噻虫啉等。农药微胶囊产品登记最多的生产企业主要分布在山东和江苏，黑龙江省平山林业制药厂和江苏省南通联农农药制剂研究开发公司的产品登记数位列前两位。

目前，适用于农药微胶囊剂工业规模生产制备的方法主要有：溶剂蒸发法、界面聚合法、生物微胶囊法、原位聚合法、凝聚相分离法等。①界面聚合法是制作微胶囊剂最主要的方法，在常温条件下，两个互不相容的界面就可发生缩聚反应，制备工艺反应速度快、简单方便，且工业上最常用。先把缩聚反应用的第一种单体溶解于农药原油中构成有机相；若为固体农药，则需把要溶解在与水不相容的有机溶剂中，再溶解于第一單体；再将有机相分散于含有乳化剂或分散剂的水中，利用搅拌或均化方法使颗粒大小符合要求；向前述的乳状液中加入水溶性的第二单体，常温下在油水界面发生缩聚反应，再经过辅助步骤最终形成微胶囊剂。②凝聚相分离法分为盐析凝聚、复合凝聚和简单凝聚，其中复合凝聚法最为常用。凝聚相分离法效果好、反应速度快、无需昂贵设备，常温下可行；但工艺过程难于控制，在国外该方法用于农药微胶囊专利申请数量较少。③生物微胶囊法制备简单、后处理方便、生物互适性好、损耗小，有较好的开发应用前景。酵母菌、霉菌等真菌用于制造生物微胶囊较适合，尤其酵母菌，利用生物膜的半透性使囊心物质进入细胞制成微胶囊。首先将干细胞放于酒精水溶液、农药构成的混合液中，经浸泡、溶胀使渗透平衡，再用空气干燥或冷凝将酒精、水去除后即获得农药微胶囊粉末。