في تطبيقات المبيدات الحشرية، نادرًا ما يُستخدم المكون النشط مباشرةً. تتضمن معظم التركيبات خلط المبيدات مع المواد المساعدة والمذيبات لتعزيز الفعالية وخفض التكاليف. تُعدّ المواد الخافضة للتوتر السطحي مواد مساعدة رئيسية تُحسّن أداء المبيدات الحشرية مع خفض التكاليف، وذلك بشكل رئيسي من خلال تأثيرات الاستحلاب، والرغوة/إزالة الرغوة، والتشتيت، والترطيب. وقد وُثّق استخدامها على نطاق واسع في تركيبات المبيدات الحشرية جيدًا.
تعمل المواد الخافضة للتوتر السطحي على تحسين التوتر السطحي بين المكونات في المستحلبات، مما يؤدي إلى خلق طبقة موحدةأنظمة تشتت مستقرة. تركيبها المحب للماء والليبوفيلي - الذي يجمع بين المجموعات المحبة للماء والليبوفيلي - يُمكّن من الامتزاز عند واجهات الزيت والماء. هذا يُقلل من التوتر السطحي ويُقلل الطاقة اللازمة لتكوين المستحلب، مما يُعزز الاستقرار.
يُعطي توزيع المكونات الفعالة للمبيدات في الماء على شكل جزيئات دقيقة أداءً أفضل مقارنةً بالتركيبات الأخرى. تؤثر المستحلبات بشكل مباشر على استقرار مستحلبات المبيدات، مما يُحدد فعاليتها.
يختلف الاستقرار حسب حجم القطرة:
● الجسيمات <0.05 ميكرومتر: قابلة للذوبان في الماء، مستقرة للغاية.
● الجسيمات 0.05–1 ميكرومتر: مذابة في الغالب، مستقرة نسبيًا.
● الجسيمات 1-10 ميكرومتر: ترسيب جزئي أو هطول بمرور الوقت.
● الجسيمات >10 ميكرومتر: معلقة بشكل واضح، وغير مستقرة للغاية.
مع تطور هياكل المبيدات الحشرية، تُستبدل الفوسفات العضوية عالية السمية ببدائل أكثر أمانًا وكفاءةً وقليلة السمية. غالبًا ما توجد المركبات الحلقية غير المتجانسة - مثل مشتقات البيريدين والبيريميدين والبيرازول والثيازول والتريازول - على شكل مواد صلبة منخفضة الذوبان في المذيبات التقليدية. وهذا يتطلب مستحلبات جديدة عالية الكفاءة ومنخفضة السمية لتركيبها.
أعلنت الصين، الرائدة عالميًا في إنتاج واستهلاك مبيدات الآفات، عن إنتاج 2.083 مليون طن من مبيدات الآفات ذات الجودة التقنية في عام 2018. وقد أدى تزايد الوعي البيئي إلى زيادة الطلب على تركيبات عالية الجودة. ونتيجةً لذلك، اكتسبت أبحاث وتطبيقات مبيدات الآفات الصديقة للبيئة وعالية الأداء أهميةً بالغة. وتلعب المواد الخافضة للتوتر السطحي عالية الجودة، باعتبارها مكونات أساسية، دورًا محوريًا في تطوير تقنيات مبيدات الآفات المستدامة.
وقت النشر: ١٣ أغسطس ٢٠٢٥