农药微胶囊的研究进展及应用
微囊的研究和应用进展_陈进
微囊的研究和应用进展陈进，何争民（安徽省合肥市第二人民医院药剂科，安徽合肥230031）摘要：本文概述了微囊的结构特征及在药学领域中的意义，综述了微囊制备技术的原理和方法，介绍了微囊技术在医药领域中的应用和发展方向，并对微囊今后的发展前景作了展望。
关健词：微囊；制备；应用微囊（Microcapsule）是一种直径在1μm 几百μm之间的微球状包膜剂。
微囊剂的内部可以包埋各种液体、半固体或固体药物，较小的在纳米范围（称为毫微囊）［1］。
微囊具有保护物质免受环境条件的影响、掩蔽药物的刺激性、提高药效，减少副作用、增加药物稳定性、延长药物及靶向释放等功能［2］。
目前，在发达国家中微囊已广泛用于医药、食品、化工、纺织等诸多领域。
我国医药行业已有一些微囊产品，但为数不多，还处于起步阶段。
本文主要就微囊的制备技术、研究进展及在多领域中的应用进行了综述，以期相关信息对相关的学习和工作有所启迪，有利于今后的研究与开发。
1微囊化的意义微囊是21世纪食品、医药等工业领域重点开发的高新技术之一［3］。
微囊化的意义就在于：（1）能有效地降低芯材的外界环境因素的反应活性，有效地防止外界环境因素对芯材的不良影响；（2）提高药物稳定性：制芯材中有效活性成分的挥发损失，减少芯材向环境的扩散或蒸发；（3）缓、控释和靶向性能：有效地控制芯材的释放；（4）掩盖芯材的异味，改善芯材的口感和味觉；（5）液态药物固体化：便于贮藏和运输等［4 6］。
采用微胶囊技术制得的产品有良好的功能性质和贮存稳定性，使用方便，可以解决传统工艺所不能解决的众多问题，生产多种高新产品。
2微囊制备工艺研究工艺研究是微囊研究中最重要的内容之一，微囊系由囊芯物和囊壳材料两部份组成，其制备方法较多。
大致分为三大类，（1）化学法；（2）物理法；（3）物理化学法。
本文主要介绍近几年的制备新方法。
2．1悬浮聚合乳化法（suspension polymerization emulsificafion method）悬浮聚合乳化法系采用SPG多孔玻璃膜乳化技术，将油性囊芯物通过多孔玻璃膜上的小孔压出，形成微小的液滴，再在水溶性物质中形成O/W乳滴，最后悬浮聚合成微囊。
微胶囊技术及其在食品工业中的研究进展
微胶囊技术及其在食品工业中的研究进展一、绪论A. 研究背景和意义B. 微胶囊技术的概念及其应用领域C. 论文主要内容及结构二、微胶囊技术的原理与制备方法A. 微胶囊技术的基本原理B. 微胶囊的制备方法1. 化学方法2. 物理方法三、微胶囊技术在食品加工中的应用A. 食品中的微胶囊技术B. 微胶囊技术在保健品、功能性食品中的应用1. 微胶囊结构的控制2. 微胶囊化技术的应用C. 微胶囊技术在资源开发中的应用四、常用的食品微胶囊化技术A. 外层包裹法1. 喷雾干燥法2. 卷入法3. 凝胶化学法B. 内层包裹法1. 水油包覆法2. 真空脂质体法3. 亲水性聚合复合法五、微胶囊技术在未来食品工业中的应用前景A. 微胶囊技术在食品工业中的优势和局限性B. 微胶囊技术在未来食品工业发展的方向及前景C. 微胶囊技术的发展方向和研究重点结论A. 微胶囊技术的价值和意义B. 研究总结C. 展望微胶囊技术发展前景第一章节：绪论A. 研究背景和意义近年来，微胶囊化技术已成为当代食品工业中应用广泛的技术之一。
微胶囊技术是指在一定条件下，将某种物质包裹在胶囊微粒中形成一定形态或粒径的新型物质体系。
它可使物质在食品加工过程中得到保护，延长产品保质期，增进其营养价值及辅助治疗等作用。
通过微胶囊技术，可将不易添加于食品中的微生物、药物、香料等物质加入食品之中，从而提高食品的品质和附加值。
食品工业中具有广泛应用的微胶囊技术，不仅为食品的生产过程提供了有力的技术支持，而且为卫生、安全和品质提升等方面提供了有力的保障。
尤其随着现代科技的不断发展和人们对食品质量和安全的日益重视，微胶囊技术在产业中的应用越发广泛。
B. 微胶囊技术的概念及其应用领域微胶囊技术是一种将物质包裹在胶囊微粒中形成一定形态或粒径的技术。
所选择的原材料可包括微生物、香料、色素等。
同时，它也为食品行业，特别是轻工食品和保健品等领域提供了有力的保障。
常见的微胶囊技术有喷雾干燥法、凝胶化学法、水油包覆法等。
微胶囊技术的产业趋势
微胶囊技术的产业趋势微胶囊技术的产业趋势摘要：微胶囊技术是一种将物质包裹在微观尺度的胶囊中，以实现持续释放、保护、传递和控制释放的技术。
它在医药、食品、农业和日用品等领域具有广阔的应用前景。
本文将从技术发展、产业趋势和市场前景等方面分析微胶囊技术的产业趋势，并对其未来发展进行展望。
一、技术发展趋势1. 纳米级微胶囊：随着纳米技术的迅速发展，纳米级微胶囊将成为未来微胶囊技术的重要方向。
相比于传统的微胶囊技术，纳米级微胶囊具有更小的尺寸、更大的比表面积和更好的生物相容性，可以在药物传递和生物传感等领域发挥更大的作用。
2. 智能微胶囊：随着物联网技术的发展，智能微胶囊将成为未来微胶囊技术的发展方向之一。
智能微胶囊可以通过传感器实时监测胶囊内部的温度、湿度、压力等参数，并将数据传输到云端进行分析和处理，实现对胶囊内部环境的实时监控和控制。
3. 生物可降解材料：由于环境污染和可持续发展的要求，生物可降解材料将成为未来微胶囊技术的发展趋势之一。
目前，常用的微胶囊材料如明胶、纤维素醚等大部分是非可降解的，而生物可降解材料如聚乳酸、壳聚糖等可以在使用后自行降解，减少对环境的影响。
4. 高效制备技术：目前，微胶囊制备主要采用物理交联、化学交联和自组装等方法，但这些制备方法存在制备周期长、反应条件严苛、效率低等问题。
为了提高微胶囊的制备效率，需要开发出更加高效的制备技术，如微流控技术、超声波辐射技术等。
二、产业趋势分析1. 医药领域：微胶囊技术在医药领域具有广阔的应用前景。
随着人们对个性化医疗的需求增加，微胶囊技术可以实现对药物的精确控制释放，提高药物的疗效和安全性。
此外，微胶囊技术还可以应用于药物传递、基因治疗和细胞疗法等领域，为医药研发和临床治疗提供新的解决方案。
2. 食品领域：微胶囊技术在食品领域具有广泛的应用前景。
微胶囊可以用来包裹食品添加剂和营养成分，实现其缓释和控释，延长其保鲜期和改善其口感。
此外，微胶囊技术还可以应用于功能性食品、饮料和调味品等领域，为食品行业提供创新产品和服务。
微胶囊化技术及应用
微胶囊化技术及应用一、什么是微胶囊化技术微胶囊化技术是一种将液体或固体物质包裹在微小颗粒中的技术。
通过包裹物质，可以有效保护其稳定性和活性，延长其释放时间，并实现针对性的控释。
微胶囊常见的尺寸范围是1微米到1000微米。
二、微胶囊化技术的制备方法2.1 乳化法乳化法是常用的微胶囊化技术制备方法之一。
该方法将要包裹的物质溶解在水相或油相中，加入表面活性剂后，通过剪切或超声等方法生成乳液。
随后，将乳液滴入固化剂中，通过离子凝聚、聚合、硬化等过程形成微胶囊。
2.2 凝胶化法凝胶化法是另一种常见的微胶囊化技术制备方法。
该方法将要包裹的物质与凝胶剂混合，形成凝胶。
随后，通过冷冻、干燥、固化等步骤，将凝胶转化为微胶囊。
2.3 其他制备方法除了乳化法和凝胶化法，微胶囊化技术还可以采用喷雾干燥法、喷雾凝胶法、介孔模板法等多种制备方法。
三、微胶囊化技术的应用微胶囊化技术在多个领域有着广泛的应用，以下列举了几个常见的应用领域。
3.1 药物传递系统微胶囊化技术可以用于制备药物的传递系统。
通过将药物包裹在微胶囊中，可以延长药物的释放时间，提高其生物利用度和疗效。
此外，微胶囊化技术还可以用于改善药物的溶解性、稳定性和靶向性，增强药物的疗效。
3.2 食品添加剂微胶囊化技术可以用于制备食品添加剂。
通过将食品添加剂包裹在微胶囊中，可以改善其溶解性和稳定性，延缓释放，并且便于携带和使用。
微胶囊化的食品添加剂可以应用于各种食品中，如饮料、糖果、乳制品等，提供丰富的口感和功能。
3.3 化妆品微胶囊化技术在化妆品中也有着广泛的应用。
通过将活性成分包裹在微胶囊中，可以实现化妆品的持久稳定和渗透效果。
微胶囊化的化妆品可以改善肌肤的保湿性、抗氧化性和抗衰老效果，提高产品的品质和市场竞争力。
3.4 农业领域微胶囊化技术在农业领域也有着潜在的应用价值。
通过将农药、植物生长调节剂等包裹在微胶囊中，可以实现精确投放和控释效果，减少农药的使用量和环境污染，提高农作物的产量和质量。
微囊技术在兽药领域的应用研究进展
微囊技术在兽药领域的应用研究进展摘要：本文概述了微囊在药学领域中的意义，简述了微囊制备技术的原理和方法，介绍了微囊技术在兽药领域的应用和发展方向，并对微囊今后的发展前景做了展望。
关键词：微囊；制备技术；兽药领域;应用1前言微囊技术是指用高分子材料将固体、液体、或气体包埋在微小而密封的胶囊中,使其只有在特定条件下才会以控制速率释放的技术[1] 。
目前, 尽管微囊化的药物制剂商品还不多, 但国内外已有解热镇痛药、镇静药、避孕药、驱虫药、抗[2]生素、多肽、维生素、抗癌药以及诊断药等30多种药物制成了微囊化制剂。
将药物进行制备成微囊,可以提高药物的稳定性,掩盖药物的不良气味,减少药物的刺激性,使液态药物固态化,便于运输、应用与贮存，减少药物间的配伍变化,使药物具有缓、控释和靶向性能[3] 。
除此以外，还可以延长药物的作用时间，提高药物生物利用度。
2微囊技术的研究进展2.1微囊的制备工艺的研究微型胶囊的制备过程称为微型包裹术，简称微囊化。
微囊化技术作为一种高新科技成果, 正在转化为实用技术。
目前, 该技术已深入到医药、食品等领域, 正改变着传统的产品形式。
这种新型技术给患者的治疗带来了高效、舒适和便捷。
其工艺研究是微囊研究中最重要的内容之一，微囊系由囊芯物和囊壳材料两部分组成，其制备方法较多。
大致分为三大类，化学法、物理法和物理化学法。
本文主要介绍近年来常用的微囊化技术。
2.1.1喷雾干燥法喷雾干燥法又称液滴喷雾干燥法。
可用于固态或液态药物的微囊化，粒径范围为5~600um。
工艺是先将囊心物分散在囊材溶液中，再用喷雾法将此混合物喷入惰性热气流使液滴干燥固化。
如囊心物不溶于囊材溶液，可得到微囊。
喷雾干燥法制备成本低，操作简单，适宜连续生产，但由于在喷雾干燥过程中水分和溶剂的挥发速率过快，囊壁上容易产生缝隙，导致微囊的包覆率普遍偏低[4]。
谢中国[5]等采用喷雾干燥法制备微胶囊饲料，将壁材明胶、明胶和麦芽糊精复合物( 1 ∶1) 分别溶于水中( 质量分数5%) ，基础饲料均匀分散于壁材溶液中。
药物制剂的胶囊临床应用研究
药物制剂的胶囊临床应用研究胶囊是一种常见的药物制剂形式，它采用的是由硬胶囊和软胶囊两种基本类型构成的外壳，内含药物剂量。
在临床上，胶囊作为一种方便、易于使用和服用的制剂形式，被广泛应用于各种疾病的治疗中。
本文将探讨胶囊在临床应用中的各种研究进展以及其优势和不足之处。
一、胶囊的研究进展胶囊作为一种药物制剂，随着科技的进步和临床需求的不断增加，其研究也得到了很大的发展。
近年来，研究人员对胶囊进行了广泛的探索和改进，使其在药物输送、缓释、稳定性和生物可用性等方面有了新的突破。
同时，利用纳米技术、微胶囊和胶囊针等新技术手段，也为胶囊的应用提供了更多的可能性。
二、胶囊的临床应用1. 胶囊的用途胶囊广泛应用于口服药物的输送中，其外壳可以很好地保护药物不受外界环境的影响，避免氧化、光敏感、酸碱敏感等问题。
除此之外，胶囊还可以实现药物的定量、定时、缓释等特殊用途。
2. 胶囊的优势胶囊具有服用方便、携带容易、控制剂量准确等优势，这使得其在临床应用中得到广泛认可。
与片剂相比，胶囊的服用更加简单，不易出现吞咽困难等问题。
此外，胶囊还可以根据患者的特殊需求进行定制，增强了个性化治疗的效果。
3. 胶囊的不足胶囊在生产过程中的成本相对较高，制作技术也要求较高，这使得一些药企难以承担这部分成本。
此外，在胶囊的包装和贮存过程中，也需要严格控制湿度、氧气浓度、温度等参数，以保证药物的质量和有效性。
三、胶囊的未来发展胶囊作为一种重要的药物制剂形式，在未来的发展中仍有很大的潜力和应用空间。
首先，随着纳米技术、微胶囊和胶囊针等新技术的不断发展，胶囊的制作过程将更加智能化、高效化和规模化。
其次，结合人工智能和大数据分析等技术手段，可以对患者的个体差异进行深入研究，实现个性化设计和制备胶囊。
综上所述，药物制剂的胶囊在临床应用中具有广泛的用途和优势，但也面临一些挑战和不足之处。
未来的研究和发展将进一步提高胶囊的制备工艺、药物输送机制和治疗效果，为患者提供更加安全、有效和便捷的治疗方式。
农药微胶囊技术的研究现状与发展
散冷凝法等 。其 中， 界面聚合法、 乳液聚合法和复合 凝 聚法是 目前农 药 微胶 囊 制备 的主要 方 法 。
１ １ 界 面 聚合 法 ．
品、 料、 肥 纺织 、 妆 品及 新 材 料 等 诸 多 领 域 取 得 了 化
很多 发展 和应 用 。 在 农 药方 面 ， 药 新 剂 型 的开 发 一 直 是 国 内外 农
界面聚合法［ 的优点是 ： ５ ］ 反应 单体存 在于不 同
的相 中 ， 反应 在相 界 面 发生 ， 用这 种方 法 制备 微胶 使 囊 ， 艺 简 单 、 便 ， 应 速 度 快 ， 温 下 就 可 以 反 工 方 反 常 应 ， 以在工 业生 产 上 常采 用该 方法 制 备微 胶囊 。 所 以水 包 油 型 为 例 ， 根据 囊 心 的溶 解 性 选 择水 相 和油相 的相 对 比例 。将 较 少 的一 种 溶 剂 作 为 分 散 剂 ， 量较 多 的作 为 连 续 相 。将 水 溶 性 囊 心 溶 于 分 数
的研 究热 点 。 目前 国外 的一些 公 司 已开始 大 量生产 农 药微 胶 囊剂 ， 陶 氏益农 公 司 的毒 死 蜱微 胶 囊剂 、 如
佩 恩沃 特公 司 的 甲基 对 硫 磷 微 胶 囊 剂 、 友 公 司 的 住
杀 螟硫 磷 微 胶 囊 剂 等 已 广 泛 投 入 市 场 【 。 从 １７ ２ Ｊ ９８ 年 起 我 国开 始对 微胶 囊 农 药进 行 研制 ， 硫 磷 、 对 辛硫 磷 等微胶 囊 农药 品 种 已投 人生 产 ， 并对 甲拌 磷 、 啶 嘧 氧磷、 马拉硫 磷 与 拟 除虫 菊 酯 的 混 合 微 胶 囊 进 行 了 研 制开 发工 作 。环境 意 识 、 资源 保 护 、 使用 成 本 以及 人 类 自身安 全都促 使 人们 研 制 高效 、 毒 、 残 留 的 低 低 农 药 新 品种 和 技 术 。而 开 发 农 药 新 剂 型 【 的研 制 ３ ］
农药微胶囊悬浮剂
农药微胶囊悬浮剂一、微胶囊悬浮剂农药的概念和外观特征：微胶囊悬浮剂农药是指利用天然或合成的高分子材料形成核－壳结构微小容器,将农药包覆其中,并悬浮在水中的农药剂型。
它包括囊壁和囊芯两部份，囊芯是农药有效成份及溶剂，囊壁是成膜的高分子材料。
这个剂型分为持续相和非持续相，持续相为水和助剂，非持续相是被包覆的农药微小胶囊。
微胶囊悬浮剂外观是一个粘稠状流动液体，跟水乳剂及水悬浮剂相似。
微胶囊其外形呈球形、橄榄球形、谷粒或其他形状的悬浮液体。
微胶囊直径一般在3-30微米。
用400倍显微镜观察大约相当于小米粒和绿豆粒大小。
（附显微镜照片）二、微胶囊悬浮剂农药发展状况：微胶囊农药剂型于上世纪70年代国外开始发展，最初目的是将高毒农药低毒化，如甲基对硫磷微胶囊悬浮剂。
我国80年代后期也开始有所发展，甲基对硫磷微胶囊悬浮剂、倍硫磷微胶囊悬浮剂也开始生产、销售。
最近几年由于环境保护、溶剂欠缺等因素，国内外对这个剂型普遍开始重视，而且陆续有这个剂型产品记录和销售。
目前在国内记录的主要品种有：30%、35%辛硫磷（山东胜邦鲁南、南通宝灵、新沂科大）20%、25%、30%毒死蜱（山东胜邦鲁南、南通宝灵、东营洁保）1.2%、2%阿维菌素（黑龙江平山林药厂、河北威远）20%三唑磷（山东胜邦鲁南）48%甲草胺（兴农药业）43%二甲戊灵（德国巴斯夫）36%广灭灵（美国富美实）1%甲氨基阿维菌素（广东瑞德丰）5%、10%高效氯氰菊酯（黑龙江平山林药厂）2.5%、10%高效氯氟氰菊酯（先正达、陶氏益农等）。
三、微胶囊悬浮剂农药制造方式：微胶囊悬浮剂制备方式主要有两种：一是界面聚合法，界面聚合法是囊壁成膜反映发生在互不相溶的油水两相界面上,反映在常温下即可进行。
该方式的大体进程是，先将成膜反映所用的油溶性高分子单体,溶解在农药原油中组成所谓的有机相（若是农药不是油状液体而是固体,则应先将它溶解在与水不互溶的有机溶剂中）。
然后,将此有机相加入乳化剂、水在高速剪切条件下,形成水包油乳状液。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
农药微胶囊的研究进展及应用
王乐强
（合肥工业大学化学工程学院合肥23009）
摘要：简要介绍了农药微胶囊的研究进展，重点综述了本人目前所用的溶剂蒸发法制备微胶囊的技术特点和影响因素，简单分析了目前农药微胶囊制剂的发展状况和存在的问题，展望了溶剂蒸发法在农药微胶囊制备中的应用前景。
关键词：溶剂蒸发法；微胶囊；缓释控制；农药
随着人类社会文明的不断发展，以及科学技术水平的不断进步，各类新产品、新技术不断涌现。
这些都将使人们更加注重于生活质量的提高。
而近年来，随着世界人口的急剧增加，人类对于食物的需求加大，导致化学农药的普遍使用，尽管农药的出现为农业、家庭和公共卫生防疫中病、虫、草、鼠害的防治提供了有力支持，然而化学农药残留也给环境和生物抗药性带来了很大压力。
特别在近十年，有机氯和有机磷农药的使用量加大，导致了水、土、大气和农产品被药剂代谢物污染更为严重。
同时，农药的生产需要消耗大量的能源和化学原料，在传统的施药方式不能避免由于日常风吹日晒，雨水冲刷带来的药物损失，有效利用率只有20%~30%，而流失率高达50%~60%。
其中流失的农药不仅造成生态环境的破坏，甚至会进入人类的食物链，构成对人类健康的严重威胁，低利用率也导致能源消耗过大。
为此对农药的不合理使用已经成为人们亟待解决的问题。
环境意识、资源高效利用、使用成本以及人类自身的安全都使人们对农药及其制剂的要求也越来越高，持效、低毒、环保、经济的缓释技术成为未来农药剂型发展的重要方向。
但是由于开发农药新品种的研制费用要高于农药新剂型。
因而，在近年来，控制释放技术应用于农药新剂型的开发一直是国内外的热点。
农药微胶囊作为缓释技术的代表，具有以下明显优点：(1)由于囊壁可将油相和水相隔开，因此可以将有机磷等在水中不稳定的农药活性成分以及生物源农药制成微胶囊，改善其物理和化学稳定性。
（2）囊壁包裹抑制了因光、热、微生物和其他化学物质等环境因素造成的活性成分的分解和流失。
（3）囊壁可以抑制农药的
挥发，降低对人畜的急性毒性和对作物的药害。
（4）可以有效控制缓释剂量，减少施药量和
频率，有利于保护生态环境.(5)将理化性质互不相容的多种有效活性成分分别加工成为胶囊，可为不同性能农药活性物质的有效复配提供极大方便。
总体来说，农药微胶囊技术是提
高农药利用率，减轻环境压力，防治污染，减少能耗的有效手段。
微胶囊( microencapsule，MC) 技术是美国NCR公司于20 世纪50 年代初发明的，主要用于制备复写纸，随后被应用于制备定时释放药物的微胶囊、阻燃剂微胶囊、潜伏交联剂微胶等［1–3］。
进入21 世纪，微胶囊技术的研究进展加快，已被广泛应用于医药、食品、油墨、涂料、化妆品、纺织品以及感光材料等许多领域［4–7］。
微胶囊是以高分子材料作为囊壁或囊膜，通过物理、化学或物理化学方法将作为囊芯的活性物质( 固体、液体或气体) 包裹起来，形成一种具有半渗透性囊膜的球形、肾形、谷粒形等特定几何结构的微型胶囊，直径一般为1 ～ 1 000 μm［8–9］。
目前微胶囊的制备方法可分为化学法( 如界面聚合法、原位聚合法、悬浮交联法等) 、物理法( 如静电沉积法、流化床喷雾法、真空蒸发沉积法等) 和物理化学方法( 如喷雾干燥法、相分离法和溶剂蒸发法等)。
1主要制备农药微胶囊的方法的概述
原位聚合法是制备微胶囊的常用方法，其主要是通过脲醛树脂的合成来进行农药包裹的。
来自于尿素+甲醛在水溶液中的缩聚反应。
由于缩聚反应生成的脲醛树脂在水相中而待包裹的农药在油相中，因此，如何将形成的聚合物沉淀并包裹在芯材表面而非自行形成颗粒是该方法的关键。
根据微包裹热力学原理，只有当下图中第一种情况的条件得到满足时才能制备微胶囊。