石河子大学硕士研究生以第一作者身份在一区Top期刊（IF=5.6）上发表研究成果

近日，石河子大学化学化工学院贾鑫团队在农业化学品领域取得新进展，相关成果以题为“Towards eco-friendly plant growth regulator: A robustly stable and efficient uniconazole emulsion based on onion-like lamellar liquid crystal”（“类洋葱”仿生层状液晶烯效唑乳液用于稳定高效的绿色植物生长植调剂创制）发表在国际高水平期刊《Industrial Crops and Products》上（中科院一区，IF=5.6，TOP期刊）。

研发绿色高效的农药剂型对农业可持续发展具有重要意义。然而，目前常规水乳剂型（EWs）在复杂使用环境下稳定性差，农药活性成分突释，助剂对植物存在药害及潜在生态毒性等。针对上述瓶颈问题，该团队使用大豆磷脂基的绿色助剂，构建了具有“类洋葱”仿生结构的微纳层状液晶烯效唑液晶乳液（UZ-LCE）。结果表明，UZ-LCE具有近乎100%的载药效率，与市面上现存的悬浮剂和可湿粉剂型相比具有长效缓释性（125 h）以及较小的生物毒性，“类洋葱”的仿生结构具有多层限域和屏障作用，从而提高了水乳剂在复杂环境下（酸碱、离子、高/低温、剪切）的稳定性和长效缓释性，同时，大豆磷脂基作为一种绿色助剂，具有较高的表面活性，在低助剂含量（6×10-4wt.%）下可显著降低水的表面张力至26 mN/m，提高药液润湿展着、增强靶沉积效率。基于上述优点，LCE不仅适用于常规叶面喷施，而且可以通过滴灌随水肥递释（图1）。棉花大田实验证明，LCE对植物生长调节剂烯效唑（UZ）具有显著的增效性。UZ-LCE在控制棉花株高、增加叶绿素含量、促进花芽、棉铃形成、降低药害等方面优于商品化UZ制剂，棉花增产8.3%。“类洋葱”仿生载体为构建安全高效EWs提供了一种配方绿色、制备方法简单、可量化，多功能协同增效的创新策略，有望扩展到其他农药EWs的创制方法中。

本文第一作者为化学化工学院副教授李萌、硕士研究生张倩，通讯作者为化学化工学院贾鑫教授、华东理工大学尚亚卓教授和沃达农业科技股份有限公司高波工程师。第一完成单位为石河子大学化学化工学院。本工作立足于石河子大学与沃达农业科技股份有限公司及华东理工大学合作立项的“基于复合液晶和纳米微胶囊乳化技术研发及药肥制剂的创制”横向课题，该项研究工作获得国家自然科学基金（22302132, U1703351, 51663021）和兵团科技创新人才（2023 CB008-20）等项目的资助和支持。

图1 具有“洋葱状”仿生结构的层状液晶乳液（LCE）用于农药高效输送

来源：石河子大学