壳聚糖纳米颗粒对杀菌剂己唑醇的pH响应性控制释放

《ChemPlusChem》：pH-Responsive Controlled Release of the Fungicide Hexaconazole From Chitosan Nanoparticles

壳聚糖-己醌唑纳米颗粒（CHEN）通过改进离子凝胶法制备，产率达83.10%，粒径28.2 nm，介孔结构（比表26.01 m2/g）支持pH响应释放。体外释放显示pH4和9时释药率超70%，pH7仅45.98%，符合伪二级动力学模型，Fickian和非Fickian扩散共存。纳米颗粒6个月稳定性良好，具有可持续杀菌潜力。

　　

摘要

持续依赖六氯吡唑等化学杀菌剂引发了人们对其溶解性、持久性和抗药性的担忧，这凸显了开发更安全递送系统的必要性。在本研究中，制备了壳聚糖-六氯吡唑纳米颗粒（CHEN）作为基于纳米载体的杀菌剂递送系统，并在十倍生产规模下进行了评估。采用了一种改进的离子凝胶化方法（无需离心），产率达到83.10%，而早期研究的产率为76.0%，同时保持了15.44%的负载量。动态光散射实验确认其粒径为28.2纳米；傅里叶变换红外光谱、热重分析和X射线荧光分析验证了其重现性和元素组成。Brunauer–Emmett–Teller（BET）分析显示其具有IV型介孔结构（比表面积为26.01平方米/克，孔径为30.91纳米），有利于控制释放。体外实验表明其释放行为符合双相、pH响应模型，其中pH 4和pH 9时的累积释放量最高（分别为70.20%和73.10%），而pH 7时的释放量较低（45.98%）。Korsmeyer–Peppas模型分析显示：pH 7时遵循Fickian扩散规律（n=0.308），而在pH 4和pH 9时则表现为非Fickian扩散（n分别为0.659和0.625）。该纳米颗粒的胶体稳定性可维持6个月，之后聚集现象会降低释放的可预测性。总体而言，CHEN具备可扩展性、pH响应性和持续释放潜力，是可持续杀菌剂递送系统的理想候选材料。

图形摘要

壳聚糖-六氯吡唑纳米颗粒（CHEN）的产率高达83.1%，粒径为28.2纳米，能够实现高效的封装和pH响应性释放。在中性pH条件下，由于其致密的纳米结构，CHEN的释放过程较为缓慢且可控；而在酸性和碱性条件下则会出现快速释放现象，这表明其具有作为智能杀菌剂载体的潜力。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。

数据获取声明

如需获取支持本研究结果的数据，可向通讯作者提出合理请求。