[發明專利]一種粘附性殺蟲緩釋劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201710371348.5
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN106973912A
• 公開（公告）日: 2017-07-25
• 發明（設計）人: 李建洪;高云昊;何順;萬虎;張彥輝;肖亞楠;張園;秦雪瑩
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: A01N43/56
• 分類號: A01N43/56;A01N25/18;A01P7/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所42001
• 代理人: 王敏鋒

技術領域

本發明屬于殺蟲劑技術領域，具體涉及一種粘附性殺蟲緩釋劑及其制備方法。

背景技術

農藥在防治農作物病蟲草害中具有高效、快捷、經濟、操作簡單、勞動強度小等優點，在有害生物綜合防治中處于無可替代的重要地位。2016年，中國的化學農藥生產量達377.8萬噸，使用量達180萬噸，其中主要是乳油、可濕性粉劑和水乳劑等常規農藥劑型。

由于常規的農藥劑型存在大量使用有機溶劑、粉塵飄移、分散性差等問題，并且不具備對活性成分的控制釋放能力，導致超過90％的農藥活性成分流失在靶標附近的環境中；造成農藥流失的主要原因包括使用技術，物理化學特性和環境因素，例如風速，濕度，溫度，淋溶作用，沉積，雨水沖刷和降解(光分解，水分解和微生物降解)。農藥長期大量與低效施用，使我國的蔬菜、水果、糧食以及土壤、水體中的農藥殘留超標，不僅對非靶標生物及人體健康構成了嚴重威脅，也導致了生態系統的結構和功能的破壞。

近年來，由于農藥緩控釋制劑具有靶標釋放、可控釋放和持效期長等優點而成為了農藥劑型研究的熱點。控制釋放技術是指特定系統中的活性成分對特定的靶標可按照設計的濃度和時間持續釋放出來,并達到預期效果。納米二氧化硅具有粒子尺寸小、比表面積大、化學性質穩定、無毒無害、價格便宜、無二次污染等優點，在醫學領域的藥物控制釋放方面的研究取得了長足的進步，被廣泛應用于基因、蛋白和抗腫瘤藥物等的運輸，使其能夠緩慢釋放、定點釋藥，達到長效、靶向治療的目的。在農業領域，基于納米二氧化硅粒子的農藥控釋劑，由于其安全性高、用量少、持效期長、能減少化學農藥造成的抗性問題、殘留問題和環境問題等優點，已成為了農藥新劑型研究的一個重要方向。因此，研制農藥納米緩釋劑不僅可以提高農藥的生物活性與利用率，又可減少各種有機溶劑與表面活性劑的使用量，對于緩解環境污染，維護生態平衡，促進綠色農業發展具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，目的之一是在于提供了一種粘附性殺蟲緩釋劑，該緩釋劑具有較長的持效期和較好的葉面粘附性能等優點，解決了某些載體中農藥突釋的問題，延長了農藥在作物葉面上的停留時間，能達到減少施藥次數，提高農藥利用率和減輕農藥對環境影響的效果。

本發明的另一個目的是在于提供了一種粘附性殺蟲緩釋劑的制備方法，該方法具有成本低，反應條件溫和，耗能少，無三廢排放等優異特點。

為了解決上述問題，本發明采取的技術方案為：

一種粘附性殺蟲緩釋劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)首先向燒瓶加入聚苯乙烯納米球、氨水、去離子水、十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和乙醇，超聲分散半小時后開啟攪拌，然后向上述反應體系加入正硅酸乙酯，并于室溫條件下反應48-72h；

(2)將步驟(1)中產物于馬弗爐中600℃下煅燒8h，得到空心納米二氧化硅A；

(3)向三口燒瓶中加入甲苯、步驟(2)中所得空心納米二氧化硅A，超聲分散半小時后控制反應溫度在80-110℃，滴加氨基硅烷偶聯劑反應10-24h，反應完畢后離心去除上清液，洗滌所得固體，重復三次，得到氨基改性空心納米二氧化硅B；

(4)向燒瓶中加入將所得的氨基改性空心納米二氧化硅B、二氯甲烷和三乙胺，超聲分散30min后于冰浴條件下攪拌2h后，之后在0℃條件下滴加2-溴異丁酰溴，于室溫下反應24h，反應完畢后離心去除上清液，洗滌所得固體，重復三次，得到產物C；

(5)向燒瓶中加入產物C和環己酮、超聲分散半小時后加入催化劑、配體和不飽和單體，控制反應溫度70-90℃，攪拌反應5-10h，反應完畢后離心去除上清液，得產物D；

(6)向圓底燒瓶中加入產物D和殺蟲劑的丙酮溶液，減壓條件下攪拌得到殺蟲劑納米緩釋劑；其中，所述殺蟲劑為氯蟲苯甲酰胺、溴氰蟲酰胺的一種或兩種的組合。

其中：所述步驟(1)中，聚苯乙烯納米球的粒徑為380-420nm，正硅酸乙酯與聚苯乙烯的質量比為0.55-0.8，優選質量比為0.6-0.7；正硅酸乙酯：CTAB：乙醇：去離子水：氨水的摩爾比為1：(0.15-0.6)：(16-64)：(44-176)：(2.2-8.8)，優選的摩爾比為1：(0.2-0.4)：(24-32)：(66-80)：(3-5)。