中科院合肥研究院吴正岩研究员课题组研制出纳米水凝胶为载体的pH控释农药

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近期，中国科学院合肥物质科学研究院技术生物所吴正岩研究员课题组研制出pH控释农药，可显著提高农药利用率、减少农药用量、降低农药引发的农业面源污染，对于现代生态农业建设具有重要意义。相关成果已被美国化学会绿色化工领域核心期刊ACS Sustainable Chemistry & Engineering接收发表(DOI: 10.1021/acssuschemeng.7b03469)。

农药是农业领域重要的生产资料，对防治病虫草害、促进粮食增产、保障粮食安全发挥了举足轻重的作用。我国每年农药用量高达数百万吨，但由于传统农药释放与需求不匹配，导致利用率不足40%，需要反复大量施用农药，不仅拉高生产成本，而且导致严重的环境污染和农残超标，成为制约我国农业可持续发展的关键瓶颈问题。因此，迫切需要发展农药控释技术，实现供需匹配，提高农药利用率，降低农药用量。

课题组将凹凸棒土、海藻酸盐等天然材料经系列物化改性、结构设计与功能化修饰，制备出一种纳米水凝胶复合材料，并以此为载体研制出控释农药。该农药对于pH具有较强的敏感性，可通过pH调控农药释放，使释放与需求同步，有效提高农药利用率。同时，该材料可显著降低农药光解，延长持效期。该技术具有成本低、效率高、环境友好等优势，为农药减施增效提供了有效技术支撑，对于培育环保农药新产业提供了新途径，具有广阔的应用前景。

技术原理图

该工作得到国家自然科学基金、中科院青促会项目、中科院STS项目、安徽省重大专项等资助。

论文链接：

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021%2Facssuschemeng.7b03469

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