来源：《世界农药》2023年9月第9期

作者：张小兵，王建伟，王伟昌，赵保臣

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螺虫乙酯是唯一一个具有双向内吸传导性的杀虫剂，可以在植物木质部和韧皮部双向内吸传导，从而防治作物叶片、花瓣等隐藏的害虫。螺虫乙酯原药外观为浅米色粉末，熔点142℃，Kow log P=2.51(pH=7)，密度1.202 g/cm³，原药密度相对较大。作为一种新型仿生物季酮酸类杀虫杀螨剂，对刺吸式口器害虫和螨类具有广谱、高效、低毒、安全的特性。

本文主要研究了100g/L螺虫乙酯纳米悬浮剂的制备条件，通过两级湿法研磨的方式，将有效成分粒径D₉₀研磨至200nm以下，制备了纳米级粒径悬浮剂。以常规悬浮剂作为对照，选择该药剂进行番茄烟粉虱的防治试验，以期为纳米悬浮剂的使用提供参考。

1.1 原药与助剂

原药：96%螺虫乙酯原药(河北兰润植保科技有限公司)；润湿分散剂：Atlox 4913 (英国Croda 公司)、Emulson AG TRST (意大利Lamberti 公司)、EthylanNS-500 LQ (阿克苏诺贝尔公司)，增稠剂：黄原胶(淄博中轩生化有限公司)、硅酸镁铝(浙江丰虹新材料股份有限公司)，消泡剂：T205 (广州方中化工有限公司)，防腐剂：卡松(青岛九盛化工科技有限公司)，防冻剂：丙三醇(济南东凯化工有限公司)。

1.2 主要仪器设备

MiniZeat 03E 型实验室砂磨机、Mini Cer 实验室砂磨机[耐驰(上海)机械仪器有限公司]；Nanotrac150 纳米粒度分析仪(美国Microtrac 公司)；FA25 型间歇式高剪切分散乳化机(上海弗鲁克公司)；pH 计(梅特勒-托利多上海有限公司)；LVDV-I Prime 旋转式黏度计(美国博勒飞公司)；岛津SPD-20A 高效液相色谱(日本岛津公司)；GHP-9270 型隔水式恒温培养箱(上海一恒科技有限公司)；冰箱(海尔集团)。

1.3 纳米悬浮剂制备方法

采用两级湿法研磨工艺，将螺虫乙酯原药、润湿分散剂、增稠剂、防冻剂、消泡剂、防腐剂与水混合，使用高速剪切机以3000r/min 的转速预分散剪切3~5min，然后将剪切好的混合物料转入MiniZeat 03E 型实验室砂磨机砂磨机，在2000r/min的转速下砂磨，然后物料再转入Mini Cer 实验室砂磨机，在2500r/min的转速下砂磨，采用纳米粒度分析仪检测粒径，待粒径D₉₀控制在200nm以下，进行过滤得到100g/L螺虫乙酯纳米悬浮剂产品。

1.4 性能测试方法

悬浮率：参照GB/T 14825—2006方法检测；持久起泡性：参照GB/T 28137—2011方法检测；pH：参照GB/T 1601—1993 方法检测；湿筛试验：参照GB/T 16150—1995 方法检测；倾倒性：参照GB/T 31737—2015 方法检测；黏度：参照NY/T 1860.21—2016 方法进行；热储稳定性：参照GB/T 19136—2003 方法检测；低温稳定性：参照GB/T 19137—2003 方法检测；粒度的测定：使用纳米粒度分析仪对其进行粒度测定，重复3次，取其平均值作为最终测定结果。

1.5 田间药效试验

参照《农药田间药效试验准则第43部分：杀虫剂防治蔬菜烟粉虱》(NY/T 1464.43—2012)进行田间药效试验。供试药剂为100g/L 螺虫乙酯纳米悬浮剂和对照药剂100g/L螺虫乙酯悬浮剂(实验室自制，含量：102g/L，悬浮率：98.4%，粒径D₉₀：3.6μm)。供试作物为番茄，品种为粉天使。试验地选在潍坊市寒亭区双杨街道时家埠村，试验施药前番茄处于挂果盛期，10d未施用防治烟粉虱的药剂；试验期间亦未施用其他杀虫剂、杀菌剂，其他农事操作不变。药前成虫若虫并存，平均每叶片有若虫约17头。

试验设5个处理：100g/L螺虫乙酯纳米悬浮剂67.5、108、135ga.i./hm²，100g/L 螺虫乙酯悬浮剂135ga.i./hm²，清水对照(CK)。每处理4次重复，小区面积20m²，随机区组排列。

于施药前和施药后3、7、14d分别调查烟粉虱活虫数。采取定点、定叶调查，各小区随机选定3株，每株调查10片番茄大羽叶，统计叶片背面烟粉虱活虫数。调查虫量的同时观察是否有药害症状。根据调查数据，计算每种药剂处理的虫口减退率和校正防效，比较不同药剂对烟粉虱的速效性、持效性和最终防效。采用邓肯氏新复极差(DMRT)法进行统计分析。

2.1 润湿分散剂的选择

农药悬浮剂为热力学不稳定多相分散体系，产品易出现分层、奥氏熟化、析水等现象。润湿分散剂可以通过静电排斥、空间位阻等作用使原药粒子有效地分散、悬浮于分散介质中。将有效成分粒径D₉₀砂磨至200nm以下时，原药粒子的比表面积增大很多，从而导致其聚结、奥氏熟化等现象加重，对润湿分散的分散效果要求更高。分别选择不同比例的润湿分散剂或润湿分散剂组合，砂磨至目标粒径后，通过分散性、悬浮率、热储后流动性及粒径增长率等指标进行比较筛选，结果见表1。

由表1可知：2种助剂组合较难控制纳米尺度的原药颗粒在热储中稳定存在，需要3种助剂搭配协同作用。将4913、TRST+500LQ 3 种润湿分散剂复配，热储前后分散性、流动性、悬浮率优，可以有效控制粒径增大。

2.2 增稠剂的选择

根据Stockes定律，悬浮剂中原药粒子的沉降速率与分散介质的黏度有关，通过增加分散介质黏度，可减缓粒子沉降速率，从而提高悬浮稳定性。试验采取了硅酸镁铝和黄原胶的增稠剂组合，并对其用量进行了筛选，结果见表2。

由表2可知：方案2综合性能最佳。因此试验选择使用0.5%硅酸镁铝+0.1%黄原胶增稠剂组合。

2.3 配方验证

通过一系列的筛选，辅助以必要的防冻剂、消泡剂、防腐剂后确定最终配方：9.7%螺虫乙酯原药(折百)、3%4913、5%TRST、4%500LQ、5%丙三醇、0.1%黄原胶、0.5%硅酸镁铝、0.15%卡松、0.1%T205、去离子水补足100%。使用该配方进行多批次样品制备，并进行常温、冷储、热储稳定性检测(表3)。

经过多批次验证，表明该配方有效成分无明显分解现象，含量稳定，悬浮率均在98.5%以上，粒径均在200nm以下，pH呈弱酸性，入水分散后不起泡，细度合格，配方稳定。

2.4 田间药效试验结果

施药前番茄烟粉虱虫口密度约17头/复叶，药后对照区虫量呈明显上升趋势，试验结果具有较好参考价值。在各调查阶段，番茄均未见药害症状。

药后3d，100g/L 螺虫乙酯纳米悬浮剂3个剂量处理对烟粉虱的防效均低于70%，说明其速效性相对较差，用量为135ga.i./hm²时，防效显著高于对照药剂。药后7d，100g/L螺虫乙酯纳米悬浮剂3个剂量处理均可较好地控制烟粉虱的发生，虫口防效较第1次调查时均有所提升，达67.7%~83.8%，用量为135ga.i./hm²处理的防效同样显著高于对照药剂。药后14d，100g/L螺虫乙酯纳米悬浮剂3个剂量处理的虫口防效为77.8%~90.9%，表明药剂持效期较长。

由表4可知：100g/L 螺虫乙酯纳米悬浮剂用量为135ga.i./hm²时，在任一调查阶段对烟粉虱若虫的防效均显著高于对照药剂；用量为100.8ga.i./hm²时，对烟粉虱的防效与100g/L螺虫乙酯悬浮剂135ga.i./hm²处理相当。说明螺虫乙酯在制备成纳米制剂后，显著提高了对烟粉虱的防效。通过剂型优化，可大幅度增加有效成分的颗粒数，进而提高沉积密度，有效降低农药使用量。

本文通过对润湿分散剂、增稠剂等助剂的筛选，确定了100g/L螺虫乙酯纳米悬浮剂的最佳配方，所得制剂样品经检测各项指标均符合有关标准要求。田间小区试验验证，在烟粉虱发生高峰期，药后14d，100g/L螺虫乙酯纳米悬浮剂降低了用量(100.8ga.i./hm²)施用，对烟粉虱若虫防效为81.0%，与对照药剂100g/L螺虫乙酯悬浮剂用量为135ga.i./hm²时的防效(82.3%)相当，而100g/L螺虫乙酯纳米悬浮剂用量为135ga.i./hm²时的防效达90.9%，显著高于对照药剂，且对番茄作物安全。该螺虫乙酯纳米剂型产品具有较高开发及推广价值。