采用果胶包覆的中空有机硅结构，构建了一种能够响应双重pH值和果胶酶刺激的丙环唑释放系统，用于防治水稻鞘腐病

《Pest Management Science》：Pectin-coated hollow organosilicon construction of a dual pH and pectinase stimulation-responsive prochloraz delivery system for the control of rice sheath blight

水稻叶枯病防治开发出普罗克索尔双响应递送系统，通过硬模板法合成介孔纳米颗粒经蚀刻形成中空PMO材料，与果胶结合构建PPHP体系。该体系在酸性和果胶酶环境下实现144小时长效释放，较原药制剂提升光稳定性、叶面附着力和耐雨水冲刷性能达显著水平，对致病菌抑制活性提高1.8倍，且在18.4 mg/L浓度下对斑马鱼胚胎和BEAS-2B细胞的毒性较低。

　　

摘要

背景

由Rhizoctonia solani（R. solani）引起的稻鞘枯病对全球水稻生产构成了严重威胁。尽管prochloraz（PRO）是一种有效的杀菌剂，但其较差的光稳定性和低水溶性严重限制了其在田间的效果。我们开发了一种可持续的、对刺激响应的递送系统，以提高PRO的效果并降低环境风险。

结果

通过硬模板法合成了多层介孔纳米颗粒（MSN@PMO），并通过碳酸钠蚀刻将其转化为中空周期性介孔有机硅材料（H-PMO）。PRO被封装在H-PMO中，并用果胶密封，从而制备出一种对pH值和果胶酶具有响应性的制剂（Pec@PRO-H-PMO, PPHP）。在酸性和酶作用下，PPHP能够持续释放144小时，并且与PRO技术浓缩液（PRO TC）和PRO水乳剂（PRO EW）相比，其光稳定性、叶片附着力和耐雨性显著提高。生物测定表明，PPHP对R. solani的抑菌活性是PRO TC的1.8倍。生态毒理学分析显示，在18.4 mg/L的浓度下，PPHP对斑马鱼的中位致死浓度（LC??）是PRO TC的11.9倍，同时对人类支气管上皮细胞（BEAS-2B）的存活率影响仅为80%，这表明其生物安全性得到了提升。

结论

PPHP的双pH/果胶酶触发释放机制提高了农药的利用率并增强了安全性。这一策略为开发对刺激响应的农药递送系统提供了一种新方法，旨在提高作物病害控制效率并减轻环境风险。? 2025 化学工业协会。

利益冲突

作者声明没有相关的财务或非财务利益。

数据可用性声明

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