Page 124 - 《精细化工》2019年第11期

·2272· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

强度降低，有利于 Avm 的释放 [21] 。酸性介质易于 式中：k 为释放速率常数；n 为扩散特征系数；M t
Avm 的释放，弱酸性土壤环境也最适宜柑橘生长。 表示 t 时刻 Avm 释放量，g；M∞表示 Avm 的完全释
以 Korsmeyer-Pappas 模型对药物释放曲线进行 放量，g。
动力学拟合，公式如下，结果见表 5。 当 n=0.45 时，药物释放机制符合 Fick 扩散；当
M n≥0.89 时，符合溶蚀扩散；当 0.5<n<0.89 时，符合
n
t  kt （5）
M  Non-Fick 扩散，即 Fick 扩散与溶蚀扩散并存。

表 5 动力学方程拟合结果
Table 5 Fitting results of Korsmeyer-Pappas equation
②
①
2
样品 m SA/g pH T/℃ k n R t 50 /d Q 72 /%
1 0 7 25 10.218 0.238 0.9723 ＞70 27.5
2 0.3 7 25 16.804 0.227 0.9888 ＞70 44.5
3 0.3 7 10 15.262 0.193 0.9765 ＞70 34.5
4 0.3 5 25 22.444 0.243 0.9960 27 63.1
5 0.3 8 25 19.767 0.219 0.9843 70 50.2
①为 50%累计释放率对应的释放时间；②为持续释放 72 d 对应的累计释放率。

2
药物释放曲线的动力学拟合结果显示，R 均大 要受控于扩散、溶蚀、渗透机制，而 SA/UF 微胶囊
于 0.97，说明释放行为符合 Korsmeyer-Pappas 动力 中释药过程还存在基质溶胀作用。制得的 SA/UF 农
学模型。但 n 均小于 0.45，释放机制复杂，存在多 药微胶囊降解能力提高，而且缓释性能研究可为农
种释药模式。主要有：（1）微胶囊表面吸附未被包 田实验等提供具有指导性的结论，现实中可以依据
埋的 Avm 向释放介质的扩散 [22] ；（2）壳层的降解、 土壤环境 pH 及选择缓释农药的喷施时间使农药的
溶解导致 Avm 逐渐从囊芯向外迁移；（3）壳层内外 抗虫害能力最大化，有效保护作物生长。
Avm 的浓度差，引起以渗透压为驱动力的释放过程；
（4）SA 具有吸水溶胀特性 [23] ，当水分渗透进入壳 参考文献：
层中时，分子链缠结程度降低，聚合物分子链舒展、 [1] Zheng Ting (郑婷). Preparation and characterization of PLA modified
PU microcapsules for controlled release of chloropyrifos[D].
骨架松散，致使基质溶胀形成凝胶层，Avm 的释放 Shanghai: East China University of Science and Technology (华东理
受到扩散及溶胀作用。上述 4 种释药机制始终、交 工大学), 2018.
互作用于整个释药过程，而对于整体释药特征的贡 [2] Ye Pengfei (叶鹏飞), Chen Kui (陈葵), Ji Lijun (纪利俊), et al.
Preparation and sustained-release of microcapsules consisting of
献或多或少。释放初期“突释现象”中扩散占据主 chitosan/urea-formaldehyde resin[J]. Journal of East China University
导因素，当壳层溶蚀、溶胀作用增强时，药物释放 of Science and Technology (Natural Science Edition)(华东理工大学
学报·自然科学版), 2017, 43(5): 627-631.
受控于基质溶蚀溶胀与扩散渗透机制。UF-Avm-
[3] Yan Shengyun (鄢胜云), Li Zicheng (李子成), Zhou Ying (周颖), et
MCP 的释药机制主要是扩散、溶蚀与渗透作用，上 al. Research progress in high technologies of urea-formaldehyde
述 4 种模式都存在于 SA/UF-Avm-MCP 中，SA 的降 Resin[J]. Materials Reports (材料导报), 2016, 30(3): 70-75.
[4] Shao W Y, Feng A N, Che L M, et al. Preparation and characterization
解能力使得复合壳层的溶蚀作用要优于 UF。 of urea-formaldehyde resin microcapsules containing dodecanol as
phase change material[J]. Journal of Chemical Engineering of Japan,
3 结论 2016, 49(12): 987-994.
[5] Dong B Q, Fang G H, Ding W J, et al. Self-healing features in
采用原位聚合法的两步工艺，利用 SA 的粘附 cementitious material with urea-formaldehyde/epoxy microcapsules[J].
Construction & Building Materials, 2016, 106: 608-617.
性与可降解性，制备得到 SA/UF 复合缓释农药微胶 [6] Jiang Peng (姜鹏), Chen Zhilin (陈志林), Liang Shanqing (梁善庆),
囊。微胶囊形貌改观，颗粒的球形度、分散性明显 et al. Synthesis and property of novel flame retardant urea resin
提高，包覆率为 60.88%。复合微胶囊缓释能力提高， containing phosphorus/nitrogen/sulfur[J]. China Wood Industry (木
材工业), 2018, 32(2): 1-5,9.
持续释放 72 d，累计释放率由 UF 微胶囊的 27.5% [7] Zhong R, Gu J, Gao Z Z, et al. Impacts of urea-formaldehyde resin
增至 44.5%。其释放规律与温度、pH 有关，25、10 ℃ residue on recycling and reconstitution of wood-based panels[J].
在 pH=7 介质中缓释 72 d 的累计释放率分别为 International Journal of Adhesion and Adhesives, 2017, 78: 60-66.
[8] Zhang D X, Li B X, Zhang X P, et al. Phoxim microcapsules
44.5%、34.5%，说明 25 ℃对应药物释放速率较快； prepared with polyurea and urea–formaldehyde resins differ in
25 ℃时 pH=5、8、7 的介质中，t 50 分别为 27、70 d photostability and insecticidal activity[J]. Journal of Agricultural and
Food Chemistry, 2016, 64(14): 2841-2846.
与大于 70 d，说明酸性介质较易于释放。所有释放
曲线符合 Korsmeyer-Pappas 方程，UF 微胶囊释药主 （下转第 2335 页）