纳米农药的进展


纳米农药的定义


纳米农药是基于一定的有害生物防控场景,通过功能材料与纳米技术,使农药有效成分在制剂和使用分散体系中,以纳米尺度分散状态稳定存在,并在使用时能发挥出区别于原剂型应用性能。


行业标准《纳米农药产品质量标准编写规范》


纳米乳剂:平均粒径以纳米尺度(1~100nm)增溶于水中形成的乳状液体制剂;

纳米悬浮:以平均粒径为纳米尺度(1~300nm)的固体微粒或微囊分散在水中形成的悬浮液体制剂。


纳米农药常见的分类


1)无机纳米颗粒:金属或金属氧化物

2)有效成分的粒子处于纳米尺度

3)纳米载体、负载技术所形成的纳米载药体系


农药纳米粒径的调控策略


农药制剂粒径的调控策略:


固体原药→调控粒径范围纳米分散体→改变沉积形态,增大药物溶出度

液体原药→超支化增溶载药技术纳米乳→提高活性成分对体表蜡质层的穿透


纳米乳剂的制备与工艺特点(擎宇化工为例):


低能乳化法:低能自发乳化,不需要外加大量能量,是利用体系中各组分之间的内部相互作用,通过助剂改变界面能来使乳滴自发分散,形成纳米乳剂。


纳米乳特点:安全环保,不添加有机溶剂,高闪点、低成本,药效提升。


微乳剂与纳米乳剂的区别

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纳米制剂的落地


小试砂磨机的使用注意事项


高效冷却:高效纳米砂磨机再结构形制、能量输送、效率、冷却效果上有很大的差异;


形制比较:目前各类机型中棒销式效率较高,其次陶瓷棒丁式,这两种都比普通盘片式效率高;


功率选择:部分卧式纳米砂磨机的功率差异大,1.5KW(2000rpm),对比2.2KW(2800rpm)机型,同等时间,砂磨的效率差异大;


机封漏液:部分砂磨机的内外压差问题,导致的机封习惯性漏液交叉污染的问题还需解决;


珠子选择:不建议使用太细的镐珠提高砂磨效率,0.1mm的镐珠装机成本过高。0.3-0.4mm价格比较合适,筛网和珠子的尺寸必须配套,珠子过小容易磨损,堵塞分离器;


硬度匹配:研磨内壁材料必须匹配研磨镐珠硬度,要不然容易出现物料变色。


纳米悬浮剂和普通悬浮剂的生产线存在客观差异


纳米悬浮剂采用循环法研磨达到尺寸,通过打循环的方式。不能像传统给悬浮剂生产线,通过简单的串联增加砂磨机数量来实现研磨效率的提升。


互动答疑


问题一:纳米悬浮剂中常用增稠剂有哪些要求?


答:现纳米悬浮剂领域主要采用的是微晶纤维素等类型的增稠剂;常规增稠剂,例如硅酸镁铝:增稠效果不佳,且离子化影响颗粒稳定性;黄原胶:过量使用引起原药颗粒桥接和聚集。


问题二:纳米悬浮剂体系是否需要添加润湿剂?若需要,哪一类润湿剂比较合适?


答:纳米悬浮剂体系对润湿剂的种类较为敏感。建议使用萘磺酸盐类具有润湿性的分散助剂,例如擎宇的SP-SC29和SP-SC3275的搭配组合。


问题三:微囊悬浮剂可以制备成纳米级别的制剂吗?


答:可以。目前研究微囊悬浮剂的高校研究方向多为纳米级别。


问题四:部分原药因为颗粒较大产生药害,这些原药纳米化后药效有什么变化?


答:在进行纳米制剂药效实验时,建议同时进行低剂量的药效实验。因为目前较多纳米制剂都是减量使用,一般用量是20%-35%。纳米制剂随着颗粒粒径降低,原药溶出更加均匀,溶速加快。