环境响应性纳米材料在农化控释领域研究进展

农用化学品的滥用和不当施用对生态环境造成了极大污染,如何减少农用化学品的流失、提高其利用效率,是解决这一问题的关键。环境响应性材料是一种新型的智能材料,当环境的p H、温度、光照、磁场、氧化还原状态等发生改变时,能够响应性地发生物理或化学结构的变化。具有环境响应性的纳米材料具有智能、可控、高效等特点,已经作为药物载体被广泛应用于抗肿瘤药物的靶向释放,目前也逐渐被应用于农用化学品的控制释放。笔者综述了环境响应性纳米聚合物、微球、微胶束等材料的制备方法及其在农用化学品控制释放领域的应用,阐述了环境响应性机理,分析了环境响应性材料的形貌、化学结构、负载效率以及响应行为,并对其发展和应用前景进行了展望。环境响应性纳米材料能有效地保持农用化学品的活性或减少活性损失,从而降低用量,减少环境污染。目前相关研究尚处于起步阶段,在合成工艺和成本上仍存在诸多限制,规模化应用还需研究者持续地关注和完善。     

海藻酸钠修饰的水溶性壳聚糖药物载体

[目的]改善水溶性壳聚糖（WSC）作为蛋白药物载体的作用。[方法]采用离子交联法制备海藻酸钠修饰的WSC纳米粒子并测定粒子的TEM、粒径和zeta-电位。[结果]WSC、负载BSA的WSC以及海藻酸钠修饰的WSC纳米粒子均呈球状,纳米粒子的粒径基本在200 nm以内,WSC和海藻酸钠修饰的WSC纳米粒子的粒径较小,在100 nm左右;而负载BSA的WSC粒子的粒径较大,在200 nm左右。当海藻酸钠浓度从0.1 mg/m l增大到0.3 mg/m l时,WSC纳米粒子的BSA负载率从32%增加到94%,载药量从4.8%增加到24.0%。在3 d内,WSC和海藻酸钠修饰的WSC纳米粒子的BSA释放量分别是40%和13%。[结论]海藻酸钠与WSC之间产生了较强的化学交联作用,且海藻酸钠的修饰提高了WSC纳米粒子的药物负载能力。     

水溶性壳聚糖纳米载体蛋白药物的体外释放模型

[目的]探讨水溶性壳聚糖（WSC）纳米蛋白药物载体的体外释放规律。[方法]以牛血清蛋白（BSA）为模型药物，分别采用动力学模型、Weibull模型、Gompertz模型、Logistic模型、Higuchi模型对纳米粒子的蛋白释放进行拟合试验。[结果]供试7个模型中，除Higuchi和Logistic模型外，其余模型均能较好地拟合BSA的释放情况。[结论]Gompertz二级模型能很好地拟合WSC纳米载体体系BSA的释放规律，且模型参数具备实际的物理意义。     

水溶性壳聚糖纳米载体蛋白药物的体外释放模型

目前，人们已．归纳推导了10余种生物活性物质通过聚合物释放的数学模型。大致可分为：动力学模型（含零级动力学模型、一级动力学模型、二级动力学模型）、概率分布模型（如Weibull分布模型、对数正态分布模型），此外还有Gompertz模型、Logistic模型、多项式模型、Higuchi模型等。因此，该研究以BSA为模型蛋白药物，分别采用一级动学模型、二级动力学模型、Gompertz模型、weibull分布模型、Higuchi和Logistic模型对水溶性壳聚糖（wsc）纳米粒子负载牛血清蛋白（BSA）以及体外释放进行拟合和验证，     

水溶性壳聚糖纳米载体蛋白药物的体外释放模型(英文)

[Objective] The experiment aimed to explore release rule of water-soluble chitosan (WSC) in vitro. [Method]The bovine serum albumin(BSA) was taken as a model protein drug and some existing release models such as Kinetics model, Gompertz model, Weibull model, Higuchi model and Logistic model were used to fit the BSA release profile from WSC carriers. [Result] Except Higuchi model and Logistic model, other models could fit BSA release profile better. [Conclusion] Gompertz two-order kinetics model could fit the release of WSC nano-particles better and model parameters had practical physical meaning.     

重金属污染农田土壤的稳定化修复技术及其修复实践研究

为研究重金属污染农田土壤的稳定化修复技术,通过实施云南省某农田土壤重金属污染修复项目,对各修复技术进行比选,对优选出的稳定化修复技术涉及的稳定化药剂进行归纳分析,并开展了小试—中试—工程实施系统的工艺研究、技术应用。结果表明：该技术保证了修复效果并降低了修复成本,实现了污染农田土壤的安全利用。形成了控源—减量—降活—低吸—农产品安全达标生产的修复模式,构建了具有针对性的稳定化—植物—农艺调控的联合修复技术体系,实现了重金属污染农田土壤修复、生态建设、经济效益的有机结合。