近日，我校植物保护学院刘峰教授团队在Chemical Engineering Journal（一区TOP期刊，影响因子13.2），在线发表了题为“Hydrogen bond-mediated reversible BHT/PVA nanocarriers integrating sustained release kinetics and small-size synergy for potentiated pesticide stability and longevity”的研究论文，山东农业大学刘峰教授、张大侠副教授、李北兴教授为该论文的共同通讯作者，硕士研究生段宏法为该论文的第一作者，相关工作得到国家自然科学基金的资助。
研究背景
农药高效施用是保障全球粮食安全和环境安全的关键。采用常规界面聚合技术，以聚脲等高分子材料包封阿维菌素，可改善其光稳定性及防治害虫效果，但制备条件苛刻，且阿维菌素与异氰酸酯单体反应会降低活性，加之不可逆交联导致工业制备容错性差，产品回收利用困难。
纳米化农药可通过增大比表面积加快活性成分释放、增强分散性与移动性提升药效，但面临“释放快-降解快”的窘境。
研究内容
针对纳米制剂当前存在的“工艺繁琐、稳定困难、释放过快”问题，该研究以聚乙烯醇（PVA）和丁基羟基甲苯（BHT）为原料，采用一步溶胶-凝胶法，借助氢键作用实现了微/纳米颗粒的可逆制备与粒径调控。通过稳定包裹农药与抗氧化剂的协同作用，能够延缓光降解进程，可依据环境条件变化释放活性成分，进而减少损失，从材料设计与制备工艺双维度突破了传统工艺的局限。
该方法的优势在于可逆包埋，即通过温度调控氢键解聚，可实现微囊的可逆制备及粒径控制。此外，材料的自乳化性能与微胶囊化技术的协同配合，赋予了载药颗粒独特的缓释性能和纳米尺寸效应。该制备工艺简单、容错性高，制剂稳定、可控释放，作为一种绿色化纳米农药制备方案，有利于推动农药剂型向高效、安全、可持续方向发展。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.165789