本项目《改性羧甲基纤维素纳米农药微胶囊的制备与应用》，编号：2015A020209197，由广东省科技计划项目（2015A020209197）资助。病虫害防治是农业生产中一个重要环节，施用农药是病虫害防治的主要途径，但传统农药利用率低，农药残留量大，造成浪费和环境污染。针对这些问题，本项目以农药缓释为出发点，制备了一种成本较低、载药率高、持续释放性能好的纳米农药微胶囊。

    本项目以无毒、易降解的羧甲基纤维素为原料，通过无皂乳液聚合法合成丙烯酸酯接枝羧甲基纤维素共聚物，以此作为壁材，阿维菌素为芯材，制备了纳米农药微胶囊，对壁材、载药微胶囊进行了工艺的优化，研究了载药微胶囊的缓释行为，并进行了室内、田间杀虫活性测定。结果表明，纳米农药微胶囊的粒径在186～274 nm 之间，表面光滑且分布均匀；其载药率最高可达到82.82 %；经紫外灯照射180 分钟，其残留率最高达到82.1 %；800小时后，纳米农药微胶囊还能持续地释放药物，缓释曲线符合Korsmeryer-Pappas动力学模型，属于Fickian 扩散机制，浓度的差异是影响药物释放的主要因素。此外，在接枝羧甲基纤维素共聚物中，单体的种类和接枝量对纳米农药微胶囊的粒径、载药率和抗紫外光能力也有一定的影响。

    本项目经小试后发现制备的纳米微胶囊具有用量少，持效期长特点，对生态环境影响小的优点。目前已获国家专利1项，发表相关学术论文4篇。纳米农药微胶囊是农药绿色化的一种趋势，其不仅可实现缓释，还可增大农药制剂与作物叶片和害虫的接触面积，提高农药的有效利用率。目前纳米微胶囊研究主要集中在壳聚糖及其衍生物、聚乳酸及其共聚物等方面，还有以介孔碳、介孔硅等为载体制备纳米农药，但上述载体均存在合成较复杂，成本较高等不足。农药新剂型开发处于上升期，需求旺盛，市场风险小。本项目具有成本相对较低，合成工艺简单的优势，具有良好的推广前景。