荷兰特温特大学和德国拜罗伊特大学的研究人员开发出一种不含微塑料的农作物保护剂封装材料。他们最近在《先进材料》杂志上发表了他们的研究成果

无微塑料农药载体系统展现出可持续农业的潜力

可持续使用农药等作物保护剂是现代农业面临的最大挑战之一。来自德国特温特大学和拜罗伊特大学的研究人员团队取得了重大进展，开发出了一种有前景的解决方案。

在 André Gröschel 教授和 Frederik Wurm 教授的领导下，研究人员成功合成了完全可降解的嵌段共聚物，这是一种由重复单元的不同片段(“嵌段”)组成的聚合物。研究人员利用这些基于聚磷酸酯的聚合物，制造出所谓的聚合物立方体，即微观的立方体颗粒，内部高度有序，孔径约为 20 纳米。

“在生产过程中，我们在这些聚合物立方体中装入了杀菌剂，”Gröschel 教授解释说。“装载的立方体对一种常见的植物疾病——灰霉病表现出很高的抗真菌活性。”

灰霉病又称为葡萄孢菌，对草莓和葡萄的种植危害极大。值得注意的是，即使经过多次模拟降雨，这些小泡仍然会附着在葡萄藤的叶子上，并在几天内持续释放杀菌剂。

“十多年来，我们一直在使用受 DNA 启发的聚磷酸酯进行药物输送，现在我们首次将这些可生物降解的材料应用于植物保护。这使我们能够避免环境中的微塑料，”Wurm 教授解释说。

Suna Azhdari 的博士研究促成了这一突破，他强调说：“与传统的无孔固体颗粒相比，我们的聚合物立方体释放活性物质的速度明显更快。这表明可以更有效地使用作物保护剂，同时减少未使用物质渗入土壤。”

这项创新的一个特别重要的方面是立方体的完全可降解性。“我们的聚合物立方体完全降解为无害的乳酸和磷酸盐衍生物，”沃姆教授强调道。“这使它们成为一种有前途的、无微塑料的农作物保护剂载体系统，并凸显了它们在可持续农业中的潜力。”

这一发展可以为更加环保和高效的农业做出重大贡献，同时也为农业应用中的微塑料污染问题提供解决方案。