[發(fā)明專利]一種添加納米鉆石烯的緩控釋農(nóng)藥顆粒及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510973145.4
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105594695B
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發(fā)明（設計）人: 劉君麗;武艷強;何本鋒;陳斌;郭留希;趙清國;劉永奇;楊晉中;張建華;邵靜茹;穆小娜
• 申請（專利權）人: 鄭州人造金剛石及制品工程技術研究中心有限公司
• 主分類號: A01N25/08
• 分類號: A01N25/08;A01N25/12
• 代理公司: 鄭州立格知識產(chǎn)權代理有限公司41126
• 代理人: 田小伍

技術領域

本發(fā)明屬于農(nóng)藥技術領域，涉及一種農(nóng)藥顆粒，特別涉及一種添加納米鉆石烯的緩控釋農(nóng)藥顆粒及制備方法。

背景技術

目前，農(nóng)業(yè)病蟲害的抗性問題是一個重要的全球性問題，一直是農(nóng)業(yè)科技工作者的重點課題。隨著病害化學防治長年延續(xù)、農(nóng)藥用量的增加以及不科學使用農(nóng)藥，病菌抗性日益嚴重，產(chǎn)生抗性的病菌種類不斷增多。同時，常規(guī)農(nóng)藥都是有毒的化學農(nóng)藥，人們在利用農(nóng)藥的同時會對人、動物產(chǎn)生毒性，對水源、土壤和農(nóng)產(chǎn)品造成污染。傳統(tǒng)的施藥方式農(nóng)藥的有效利用僅有20%-30%，而流失率高達50%-60%。殘留和流失的農(nóng)藥不僅會污染地表水，也會污染地下水，長殘留的農(nóng)藥還會通過食物鏈進入人體，從而對生態(tài)環(huán)境和人類健康構成威脅。食品安全、環(huán)境和資源保護、使用成本、使用安全都促使人們?nèi)パ兄聘咝А⒌投尽⒌蜌埩舻霓r(nóng)藥新品種，提高農(nóng)藥施用效果、減少危害性的使用新技術等都對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有積極意義。

所謂緩控釋農(nóng)藥是根據(jù)有害生物發(fā)生規(guī)律、危害特點及環(huán)境條件，通過農(nóng)藥加工手段，使農(nóng)藥按需要的計量、特定的時間、持續(xù)穩(wěn)定的釋放以達到最經(jīng)濟、安全、有效的控制有害生物，以確保有足夠持效期并與作物的生育期基本相同，以減少農(nóng)藥的施用次數(shù)，進而把農(nóng)藥的殘留及對環(huán)境的污染降低到最小。目前對有關緩控釋農(nóng)藥顆粒劑和農(nóng)藥緩釋微膠囊的研究很多，制備方法也多種多樣，不過都存在一定的缺陷。如微膠囊結(jié)構的緩釋農(nóng)藥，其囊壁昂貴、厚度不易控制、工藝復雜，造成農(nóng)藥成本高且藥效不穩(wěn)定；制備的緩釋農(nóng)藥顆粒劑結(jié)構單一；各組分分布不均勻；用作藥物活性成分的載體不能進行有選擇性的吸附；緩控釋農(nóng)藥顆粒在對作物病蟲害防治過程中，其中的農(nóng)藥活性成分不會根據(jù)作物病蟲害防治的實際需要實現(xiàn)農(nóng)藥活性成分的梯度釋放等問題。

緩釋農(nóng)藥中所使用的農(nóng)藥緩釋劑分為物理型緩釋劑和化學型緩釋劑，由于化學型緩釋劑的成功與否受到合成和降解以及經(jīng)濟成本的限制，因而其中有發(fā)展前途的品種為數(shù)不多。因此目前已商品化的農(nóng)藥釋放劑以物理型居多，主要是利用高分子材料與農(nóng)藥的相互作用達到緩釋目的。緩釋農(nóng)藥生產(chǎn)成本較高，因此難以與廉價的常規(guī)劑型競爭，限制了緩釋劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應用。吸附性制品將藥劑吸附于載體中，然后涂以控制性外膜制成，這種緩釋劑加工工藝簡單，成本低廉，但載體吸附性能不高是限制這一緩釋劑應用的主要因素。還有一些文獻和專利中也記載了制備緩釋劑的方法，但是都存在著成本高和緩釋性能不足的缺陷。因此，開發(fā)成本低廉且具有較好釋放速度調(diào)節(jié)能力的緩釋材料是當前農(nóng)藥緩釋劑型研究的重要技術。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種緩釋效果好、穩(wěn)定性高且成本低的添加納米鉆石烯的緩控釋農(nóng)藥顆粒及制備方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：一種添加納米鉆石烯的緩控釋農(nóng)藥顆粒，由以下重量份數(shù)的組份制成：表面功能化處理的納米鉆石烯5-15份、農(nóng)藥活性成分5-15份、分散介質(zhì)25-50份、有機質(zhì)原料20-40份、惰性填料30-50份、粘合劑5-10份；納米鉆石烯為層片狀單晶結(jié)構，同一片層的碳原子之間為sp3軌道雜化碳鍵連接，層與層之間的碳原子之間為sp2雜化碳鍵連接；該納米鉆石烯的平均粒徑為R，20≤R≤500nm；該納米鉆石烯的C含量為99～100%。

進一步地，納米鉆石烯通過以下步驟進行表面功能化處理：將納米鉆石烯至于質(zhì)量比為1:（2-5）的濃硝酸/濃硫酸的混合液中，加熱回流后離心沉淀，取沉淀物用去離子水洗滌至pH值為5.0-6.0，依次用0.1-0.5mol/L的NaOH水溶液和0.1-0.5mol/L的HCl溶液洗滌沉淀物并同時超聲分散1-2h，最后用去離子水洗滌后烘干制得表面功能化處理的納米鉆石烯；上述步驟中加熱回流的溫度為90℃，加熱回流時間為24h。

進一步地，農(nóng)藥活性成分為殺蟲劑、殺菌劑、殺螨劑、殺線蟲劑、除草劑、植物生長調(diào)節(jié)劑中的一種或兩種以上。

進一步地，有機質(zhì)物料為植物秸稈、禽獸糞便、木屑、鋸末、中草藥下腳料、甘蔗渣中的一種或兩種以上。

進一步地，惰性填料為輕鈣粉、重鈣粉、滑石粉、高嶺土、粘土粉、凸凹棒土、膨潤土、硅藻土、珍珠陶土、白炭黑中的一種或兩種以上。

進一步地，粘合劑為硅酸鈉、淀粉、聚乙烯醇、動物膠、羧甲基纖維素中的一種或兩種以上。

進一步地，分散介質(zhì)為水溶性有機溶劑。