两亲性海藻酸衍生物和烷基糖苷(APG)作为绿色环保型原料,广泛应用在医药、食品等领域。本论文采用高效温和的Ugi四组分缩合反应将天然大分子海藻酸钠进行疏水改性,获得不同分子量的两亲性海藻酸衍生物,并探究了改性海藻酸钠(Ugi-alginate)对啶虫脒在香蕉叶片以及土壤表面吸附性能的影响。通过使用全自动表面张力仪、光学接触角测量仪,测定了不同药液体系(APG药液体系、Ugi-alginate药液体系、APG协同Ugi-alginate药液体系)的表面张力,及药液在香蕉叶片上的动、静态接触角、持留量、药物吸附量。结果表明:(i)G近轴面>G远轴面,表面自由能越大的近轴面易被润湿;(ii)当CAPG<0.2g/L下,香蕉叶片拥有毛刺和凸起(钉扎效应),会阻止药液液滴在叶片表面的润湿铺展;在CAPG>0.2g/L下,由于胶束化作用,降低了药液表面张力导致接触角减小,从初始的不润湿状态转变为润湿状态,当达到饱和吸附时,接触角不再发生变化。因此,在溶液中添加APG可以使叶片由疏水性向亲水性转变;(iii)加入Ugi-alginate会减缓药液在叶片表面的润湿铺展;(iv)与两种单独体系相比,0.2g/LAPG协同0.6g/L Ugi-alginate药液体系在叶片上的持留量最大。因此,加入Ugi-alginate可以提高药液在叶片上的持留及粘附能力。这可能是由于APG与Ugi-alginate能够形成混合胶束溶液包裹啶虫脒,提高了药液在叶片表面的润湿及粘附能力。为了减少因农药液滴从香蕉叶片滑落对土壤-水环境造成的污染,实验进一步探究了不同分子量的Ugi-alginate对农药在土壤上吸附的影响。实验结果表明:高分子量改性海藻酸钠(Ugi-alginate-H)更有利于农药在土壤上的吸附。经探究Langmuir和Freundlich模型都适合模拟啶虫脒在土壤上的吸附等温线,并且随着Ugi-alginate分子量的增加,Kd值增加,农药在土壤上的吸附能力增强。这是由于改性海藻酸钠不仅会与农药分子之间形成氢键及具有疏水相互作用,还可能通过与钙离子桥联的方式增加农药在土壤上的吸附量。最后,探究了钙离子存在下,Ugi-alginate与土壤胶体之间的相互作用,实验中采取简单的超声-离心法制备了土壤胶体,通过FTIR、XRD、DLS表征土壤胶体的性能,并使用TEM观察吸附形貌。结果表明:在Ugi-alginate/CaCl2体系中,Ca2+不仅可以抑制土壤胶体表面的双电层电荷导致颗粒聚集,还能与Ugi-alginate进行桥联作用影响颗粒表面Zeta电位的变化,导致土壤胶体分布更加均匀,促进了土壤团粒结构的坚固和稳定。由吸附实验可知:Langmuir和Freundlich两种模型都可以用来拟合吸附数据。钙离子浓度的增加可以有效改变啶虫脒在土壤胶体上的最大吸附容量(Qm),这是Ca2+和海藻酸盐网状连接诱导土壤胶体聚集的结果。