1.2.2测定方法

1.2.2.1 杀虫剂药液及表面活性剂溶液的表面张力

按照国家标准GB 5549-90的方法测定杀虫剂药液及表面活性剂溶液的表面张力。按标准规定，测定时使用芬兰Kibron公司生产的Delta-8全自动高通量表面张力仪，该仪器基于Wilhelmy板法原理，可同时测量8个样品，同一样品连续5次测得的表面张力值相差不允许超过0.2 mN/m。测定时的温度为(28±2)℃。本研究中该仪器用于测量肺泡灌洗液的表面张力，以评估其表面活性。

1.2.2.2 表面活性剂的临界胶束浓度

用表面张力法测定表面活性剂的临界胶束浓度。在溶液中，表面活性剂的浓度低于临界胶束浓度时，随表面活性剂浓度的增高，溶液的表面张力急剧下降；当表面活性剂的浓度达到临界胶束浓度，即表面活性剂的表面吸附达到饱和后，溶液的表面张力几乎不再随表面活性剂浓度的增高而改变或改变甚小。利用这一性质，测定含有不同浓度表面活性剂溶液的表面张力，作浓度对数与表面张力的曲线图，与曲线转折点相应的表面活性剂浓度即为该表面活性剂的临界胶束浓度。

测定方法如下：用250 mL锥形瓶，配制885系列浓度(0.49 mg/L至4000 mg/L)的溶液，各取50 mL，注入专用样品杯中，使用Delta-8全自动高通量表面张力仪测定885的临界胶束浓度。在不同横截面的容器中，各加入1000 mL 62.5 mg/L(达到临界胶束浓度)和31.25 mg/L的885溶液，用吸管深入气液界面下取液50 mL，注入专用样品杯中，测定表面张力值。

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2结果与分析

不同表面张力的液滴在3种植物叶面上的接触角度数及相应的cosθ值列于表1。

表1 不同表面张力液体在3种植物叶面的接触角

根据表中液体的表面张力值和cosθ值，分别作图(见图1)，将图中所得到的直线外延至cosθ=1处，求得水稻、小麦和甘蓝的临界表面张力值分别为36.7、36.9和36.4mN/m。

常规杀虫剂推荐稀释药液的表面张力值和药液中表面活性剂浓度达到临界胶束浓度时的药液表面张力值列于表2。从试验结果看，药液中表面活性剂浓度达到或超过临界胶束浓度者只有50%丙溴磷、50%二嗪磷、50%辛硫磷、20%三唑磷、5%氟虫脲、3%啶虫脒和0.6%阿维菌素等7个。大多数药剂推荐使用浓度药液的表面张力值大于水稻、小麦和甘蓝的临界表面张力值，药液中表面活性剂浓度未达到临界胶束浓度。25%高效氯氟氰菊酯、25%溴氰菊酯、5% S-氰戊菊酯、5%甲氰菊酯、4.5%顺式氯氰菊酯和2.5%联苯菊酯等，其推荐浓度与药液中表面活性剂达到临界胶束浓度时的药剂浓度相差10倍以上。1.8%阿维菌素EC，推荐浓度为2mg/L，药液内表面活性剂达到临界胶束浓度时的药剂浓度为36mg/L，两者相差18倍。20%虫酰肼的两个药剂浓度间相差32倍。

对于阿维菌素乳油，质量浓度为1.8%时，药液中表面活性剂达到临界胶束浓度时的药剂浓度远高于推荐使用浓度，而质量浓度为0.6%时，则二者浓度相等，见表2。

表2：喷雾液表面张力与喷雾液中表面活性剂的临界胶束浓度

表3 885在不同气液界面面积下的表面张力变化

3结论

由于表面活性剂的吸附特性，低浓度时主要以单分子层状态排列于气-液界面。当气-液界面上的表面活性剂分子达到饱和状态时，溶液内部的表面活性剂形成亲油基向内、亲水基向外的胶束，即达到了临界胶束浓度。扩大气-液界面，溶液内部的胶束便向界面转移。当气-液界面扩大到胶束不能使界面上的表面活性剂分子达到饱和时，表面张力便增加。当药液通过喷雾器的喷孔形成很细雾滴时，气-液界面比表面积迅速扩大，药液内部形成胶束的表面活性剂将大量向界面转移，如果药液内部形成胶束的表面活性剂不能使这些界面的吸附达到饱和，将会提高药液的表面张力，影响药液在植物表面的湿润展布。

因此，药液内表面活性剂的浓度应大于临界胶束浓度，才可能不因气-液界面的扩大而增加药液的表面张力，影响药液在植物表面的湿润展布。很多药液难以在水稻、小麦和甘蓝叶面湿润展布，是由于药液的表面张力大于这些植物对临界表面张力的要求，药液内表面活性剂的浓度未能达到临界胶束浓度。适当降低农药制剂中有效成分的含量，或在不影响农药制剂稳定性的前提下，选用能显著降低表面张力的表面活性剂，或增加表面活性剂的用量，使药剂推荐剂量药液中的表面活性剂浓度达到临界胶束浓度，药液的表面张力值小于水稻、小麦和甘蓝的临界表面张力值，有利于药液在这些植物表面的湿润展布。