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农用微丝生物纤维素

BacFiber^® AGR

农用悬浮、桶混、种子包覆与功能载体用微丝生物纤维素

产品以糖类为发酵原料，经微生物发酵与纯化制得。微丝分散于水相后形成连续三维网络，可为固体颗粒提供结构支撑，并参与油水界面、种子表面成膜、水分保持及活性组分承载。

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微丝直径: 约 20-40 nm
长径比: 约 500:1
pH 评价范围: 3-11
温度评价范围: -20 ℃至 80 ℃

01材料结构

微丝生物纤维素

微丝尺度与三维网络结构

BacFiber® AGR 的主要成分为纤维素。葡萄糖单体通过 β-1,4 糖苷键连接形成纤维素链，进一步组装为直径约 20-40 nm、长度超过微米级的微丝。微丝具有较大的比表面积，可在液体中建立多点接触的三维网络。

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连续微丝网络

高长径比微丝在水相中相互交织，形成多点接触的结构。

颗粒空间支撑

网络限制固体颗粒在静置状态下的自由迁移。

界面与载体结构

微丝可参与油水界面、持水及活性组分承载。

显微结构观察

相互交织的微丝形成连续网络

扫描电镜用于观察干燥样品的微丝形态。液态配方中的实际网络状态仍需结合流变、沉降和稳定性试验确认。

主要成分: 纤维素
分子链: β-1,4 糖苷键
微丝直径: 约 20-40 nm
微丝长度: 超过微米级

BacFiber AGR 微丝网络扫描电镜图 — 扫描电镜图显示微丝相互交织形成连续网络，图中标尺为 1 μm。

02结构作用

农用液体体系

颗粒悬浮、油水界面与持水载体

微丝网络的结构作用需在目标配方中结合颗粒、油相、电解质、基础流变和施用设备进行验证。

颗粒悬浮

微丝网络限制固体颗粒在静置过程中的自由迁移，为农药悬浮剂、叶面肥、液体肥及桶混体系提供结构支撑。应用评价可覆盖 0.1-50 μm 颗粒。

0.1-50 μm

油水界面与 Pickering 乳液

高长径比微丝可吸附于油水界面并形成颗粒型界面层。在大豆油乳液评价中，采用 BacFiber® AGR 的体系乳液稳定性提高 80%-90%。

80%-90%特定大豆油乳液评价

持水与释放

微丝表面羟基与水分形成氢键，三维网络进一步限制水分迁移。在相应评价体系中，保水率达到 98%，保水持续时间为传统聚合物材料的 3 倍。

98%相应保水评价体系

03产品适配

配方评价范围

可直接加入，无需单独活化

产品可在 pH 3-11 及 -20 ℃至 80 ℃的评价范围内开展应用开发。实际稳定窗口受电解质、有效成分、油相、颗粒和其他助剂共同影响。

pH: pH 3-11 范围内的外观、分层、析出、流变与再分散
温度: 冻融、高低温储存及恢复状态
电解质: 盐类型、离子强度及多价离子对网络结构的影响
油相: 油相种类、油水比、乳滴粒径及界面稳定性
固体颗粒: 粒径、密度、表面性质、固含量及沉降行为
施用设备: 泵送、过滤、喷嘴孔径、压力、流量与堵塞风险

04桶混试验

NDF 应用试验

复杂农药桶混体系的 8 小时静置比较

NDF-100 与 NDF-200 分别用于水稻、小麦和甘蔗农药桶混体系，记录多种有效成分共存时的分层、沉降和液相均匀性。

0 h0.5 h1 h2 h4 h8 h

NDF-100 / 水稻桶混体系

0-4.0 wt% 添加量梯度

测试体系包含多种悬浮剂、乳液和磷酸二氢钾，用于观察复杂复配条件下的分层与沉降状态。该试验用于确定桶混体系的初始筛选浓度。

NDF-100 水稻农药桶混 8 小时稳定性对比 — 未添加样与不同 NDF-100 添加量样品的 8 小时静置对比

NDF-200 小麦和甘蔗农药桶混 8 小时稳定性对比 — 未添加样与 2.0 wt% NDF-200 样品的静置序列

NDF-200 / 小麦与甘蔗体系

2.0 wt% 应用试验

试管序列记录 0、0.5、1、2、4 和 8 小时的外观变化，用于比较多有效成分共存时的分层、沉降与液相均匀性。

正式配方仍需完成稀释水硬度、混配顺序、现场停留时间、喷嘴过滤和作物安全性评价。

05施用过程

飞防与叶面喷施

药液稳定性需要贯穿储罐、泵送、过滤与雾化

BacFiber® AGR 可用于含油相、固体颗粒和高盐组分的药液结构设计。评价应将配方状态与真实设备参数、环境条件和叶面表现连接起来。

01
桶混与停留
混配顺序、稀释水硬度及药液停留时间
02
泵送与过滤
泵送前后黏度、再分散状态及过滤精度
03
喷嘴与雾滴
喷嘴孔径、压力、流量、堵塞风险及雾滴谱
04
叶面表现
覆盖、沉积、干燥状态与不同施液条件的一致性

种子包覆

包衣液稳定、表面成膜与持水载体

微丝网络用于保持颜料、肥料、农药或其他包衣组分均匀分布，并在种子表面形成连续覆盖层。

不同颜色的包衣种子 — **种子包覆形态**评价液体稳定、表面覆盖、干燥成膜、掉粉、耐摩擦及储存状态。

种子萌发后的根系生长 — **萌发与根系**采用目标作物及标准化对照评价种子活力、萌发率、根长和幼苗生长。

06液体肥与载体

液体肥与缓释载体

颗粒悬浮与释放评价

微丝网络可包围肥料颗粒并限制其沉降。储运稳定性需结合盐含量、固含量、颗粒粒径和温度变化确认；释放行为需按载荷量、网络密度、介质组成及目标土壤条件建立曲线。

约 40%相应肥料悬浮评价中颗粒沉降量降低

> 72 h相应载体评价中的释放持续时间

亲水微丝与三维网络亦可用于土壤水分管理研究。相关结果应按砂土、壤土或黏土分别评价。

07衍生材料研究

Research extension

纤维素衍生材料的光响应研究

PDA@Cell-N⁺ 与 Cell-P⁺-PpIX 为纤维素衍生材料研究体系，不等同于 BacFiber® AGR 成品规格。下列研究用于展示纤维素骨架在功能载体方向的延展。

07A / 光热种子保护

PDA@Cell-N⁺

纤维素季铵盐 Cell-N⁺ 与带负电的聚多巴胺纳米颗粒 PDA 通过静电作用组装。Cell-N⁺ 提供正电性和成膜能力，PDA 在光照下产生局部温升。

PDA 与 Cell-N 正负电组装及光热作用机理 — PDA 纳米颗粒与 Cell-N⁺ 的组装及光热作用示意

100%腐皮镰孢菌抑制率

99.9%黄曲霉抑制率

73.8 ℃808 nm 光照下包覆种子表面最高温度

PDA Cell-N 与复合物结构表征 — PDA、Cell-N⁺ 与 PDA@Cell-N⁺ 的结构表征

PDA Cell-N 种子涂层温升和萌发评价 — 种子涂层温升、萌发和幼苗生长评价

07B / 光动力叶面病害控制

Cell-P⁺-PpIX

阳离子结构与带负电的细菌表面发生静电作用；白光照射后，光敏结构产生具有强氧化性的活性氧，破坏细菌膜完整性。纤维素骨架可降低卟啉聚集导致的荧光淬灭。

Cell-P-PpIX 对猕猴桃溃疡病病原菌的浓度评价 — **猕猴桃溃疡病病原菌**在相当于日光强度 1/20 的照射条件下仍可获得抑菌效果。

Cell-P-PpIX 对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的浓度评价 — **两种模式菌评价**最低杀菌浓度分别为大肠杆菌 20 μg/mL、金黄色葡萄球菌 10 μg/mL。

上述衍生材料研究不等同于 BacFiber® AGR 成品性能。农业应用需分别完成材料安全性、有效浓度、光照条件、作物相容性、环境影响及田间验证。

08产品信息

BacFiber® AGR

产品与应用验证信息

牌号、添加量、加料顺序、分散方式和剪切条件应根据目标配方与施用过程确定。

产品名称: BacFiber® AGR
产品类型: 农用微丝生物纤维素结构稳定剂与功能载体材料
主要成分: 纤维素
制备方式: 糖类经微生物发酵形成生物纤维素，经纯化与应用配置制得
微丝尺度: 直径约 20-40 nm，长度超过微米级
长径比: 约 500:1
产品特点: 可直接加入，无需单独活化
相关应用试验牌号: NDF-100、NDF-200
主要作用: 颗粒悬浮、油水界面、种子成膜、持水及活性组分承载
添加量: 根据目标配方、产品牌号及验证结果确定

建议验证项目

初始外观、沉降、分层、再分散、粒径和低剪切流变
常温、高温、低温、冻融及目标货架期稳定性
稀释水硬度、桶混顺序、现场停留时间和混配相容性
过滤、泵送、喷嘴、压力、流量、雾滴谱和堵塞风险
种子包衣覆盖、成膜、掉粉、耐摩擦、萌发率和幼苗生长
作物安全性、环境影响及目标施用条件下的田间验证

相邻材料方向

样品与应用沟通

根据目标配方确定牌号与验证条件

建议准备有效成分、油相、颗粒粒径、固含量、盐含量、pH、施用设备及目标稳定周期等基础信息。

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