形态导向型纳米载体实现精准横向扩散以增强线虫防治效果

为解决土壤中农药递送行为调控的难题，研究人员通过乳液缩聚法构建了四种形态各异的阿维菌素(AVM)负载碳水化合物纳米胶囊(AVM@CNCs)。研究发现凹面结构纳米载体表现出显著的横向扩散能力(较悬浮剂提升40%)，使盆栽和田间试验中对根结线虫的防治效率分别提升≈80%和30%，同时降低对作物发芽和蚯蚓的生态毒性。该研究为通过纳米载体形态调控实现农药精准递送提供了新策略。

　　

调控农药在土壤中的递送行为始终是防治根结线虫等土传病害的重大挑战。为系统研究形态对扩散行为的影响，研究团队利用低分子量碳水化合物(LMC)通过乳液缩聚法，构建了一系列具有显著形态差异的阿维菌素(AVM)负载碳水化合物纳米胶囊(AVM@CNCs)。这些纳米胶囊根据糖类组分的不同，清晰呈现出凹面、无定形、球形和多面体四种典型形态。

四种形态的纳米载体在保持良好悬浮稳定性和耐光解性能的同时，展现出截然不同的淋溶效应。其中凹面纳米胶囊表现出惊人的横向扩散能力——较传统悬浮剂提升40%，这一特性对滴灌给药系统至关重要。盆栽试验中其对根结线虫的防治效率提升≈80%，田间试验亦实现30%的增益。更引人注目的是，该载体将AVM对作物种子萌发的影响降低50%，对蚯蚓的生态安全性也显著提升。

在实现缓释功能的同时，载体材料展现出优异的可降解性，有效避免了环境残留问题。这项研究开创性地提出通过纳米载体形态调控来精确操纵农药扩散行为的新范式，为农业领域当前面临的挑战提供了创新解决方案。