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一种甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药制剂及其制备方法


技术摘要:
本发明公开了一种甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药制剂及其制备方法。取适量的石墨烯氧化物粉末于蒸馏水中并超声分散,再加入一定量的甲氨基阿维菌素苯甲酸盐及绿色环保型三元共聚物助剂,形成均匀分散的甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药。与传统农药制剂制备方  全部
背景技术:
石墨烯是一种新型二维碳纳米材料,在电子器件、计算机元件、能源化工、环境保 护、生物医学等领域已有广泛研究及应用。石墨烯氧化物是石墨烯家族材料中最重要的衍 生物,其具有巨大的比表面积、良好的水溶性、易于修饰的表面化学结构、超高的吸附性能 等特性,是一种良好的载体,被广泛应用于生物医药的递送领域。例如,2008年戴宏杰教授 课题组首先报道了利用纳米氧化石墨烯负载疏水性化疗药物SN38,构建具有pH值响应的 SN38纳米递药系统。在此之后,由于其简单的制备工艺、良好的生物相容性、超高的载药性 能,以石墨烯氧化物为载体递送疏水性药物的研究备受关注。有研究指出,石墨烯氧化物对 化疗药物阿霉素的载药率可高达400%。石墨烯材料在生物医药领域的研究已有广泛基础, 但其在农药递送领域尚未有大量、系统的报道。经调研发现,目前国内外已见基于氧化石墨 烯体农药递送系统载药率为5%-60%之间。因此,将石墨烯递药系统推广到农药递送领域,对 农药的可控递药及减施增效具有重大意义。 甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(以下简称甲维盐)是一种低毒、高效的生物农药,其具 有胃毒作用及触杀作用,对螨类、鳞翅目、鞘翅目等害虫具有良好的灭杀作用,在蔬菜、烟 草、果木、棉花、茶叶等经济作物的害虫防治具有重要的应用价值。目前,甲维盐的制剂主要 以乳油、微乳剂、可湿性粉剂、颗粒剂等为主,其具有稳定性低、易突释、持效性差等缺点,此 外,由于制剂中应用大量有毒有机溶剂(如甲苯、二甲苯、甲醇等),其对人体及环境都有很 大危害,不利于农药可持续发展。 因此,利用纳米材料及纳米技术将石墨烯递药系统与甲维盐结合,研制出一种不 涉及有毒有机溶剂及助剂,具有高载药性能的农药,有利于促进农药制剂的绿色生产,同时 也满足了国家对农药零增长及减施增效的要求。
技术实现要素:
发明目的:本发明提供了一种工艺简单、绿色环保的甲维盐纳米缓释农药制剂的 制备方法。以石墨烯氧化物为载体,以绿色环保型三元共聚物为助剂,通过简单的物理共混 获得具有良好水分散性、稳定性、缓释性的甲维盐制剂。本发明为石墨烯的跨界应用、农药 绿色生产及可持续发展提供新思路。 3 CN 111587890 A 说 明 书 2/9 页 技术方案:本发明提供了一种甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药制剂的制备 方法,将石墨烯氧化物溶于蒸馏水中,所述石墨烯氧化物为氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、 磺酸基化氧化石墨烯、氨基化氧化石墨烯、烷基化氧化石墨烯中的一种或多种混合;然后加 入甲氨基阿维菌素苯甲酸盐及绿色环保型多元化合物助剂,通过高速匀质机混匀后得到在 水相中稳定分散的甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药制剂。其中高速匀质机可以将悬 浮溶液中的固体切割到纳米尺寸,在高速搅拌切割的作用下使载体与农药充分接触,增强 两者之间的相互作用,提高吸附效率。同时,绿色环保型多元化合物助剂还可以起到稳定剂 的作用,避免疏水性农药因聚集而析出、沉淀,使农药更好更稳定地结合在载体上并稳定地 分散在水中。 进一步地,所述绿色环保型多元化合物助剂为含磷酸基三元共聚物NDF-04、多羧 基三元共聚物、二甲基-单全氟癸基硅-多乙氧基-油酸酯多元化合物、二甲基-单全氟癸基 硅-多乙氧基-硬脂酸酯多元化合物、甲基-双全氟癸基硅-多乙氧基-苯磺酸钠多元化合物、 甲基-双全氟癸基硅-多乙氧基-硬脂酸酯多元化合物、三全氟癸基硅-多乙氧基-萘磺酸钠 多元化合物、甲基-双全氟癸基硅-多乙氧基-油酸酯多元化合物、三全氟癸基硅-多乙氧基- 硬脂酸酯多元化合物、三全氟癸基硅-多乙氧基-苯磺酸钠多元化合物、甲基-双全氟癸基 硅-多乙氧基-萘磺酸钠多元化合物、二甲基-单全氟癸基硅-多乙氧基-苯磺酸钠多元化合 物、二甲基-单全氟癸基硅-多乙氧基-萘磺酸钠多元化合物、三全氟癸基硅-多乙氧基-油酸 酯多元化合物中的一种或多种混合。 进一步地,所述甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药制剂中石墨烯氧化物的含 量为0.1~5%,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的含量为0.1~5%,绿色环保型三元共聚物助剂的含 量为0~5%。 更进一步地,所述甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药制剂中石墨烯氧化物的 含量为0.5~2%,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的含量为0.8~2.5%,绿色环保型三元共聚物助剂 的含量为0~2%。 进一步地,所述高速匀质机的转速为1  k~20  k  转/分钟,混匀的时间为5~120分 钟。 更进一步地,所述高速匀质机的转速为5  k~15  k  转/分钟,混匀的时间为15~60分 钟。 本发明提供了一种由上述方法制得的甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药制 剂。 本发明还提供了上述方法制得的甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药制剂在 防治粘虫中的应用。 有益效果:本发明构建基于石墨烯氧化物为载体的甲氨基阿维菌素苯甲酸盐递药 系统,并通过添加绿色环保型多元化合物助剂和水,不涉及有毒有机溶剂及助剂,形成稳定 的、具有缓释功能的、抗虫活性显著提高的、环保型甲氨基阿维菌素苯甲酸盐纳米缓释农药 制剂,该缓释农药制剂的载药率可达153.2%,远超国内外现有氧化石墨烯体农药递送系统 载药率。并且制备工艺简单、安全、环保,可应用于农业害虫的防治,对农药的减施增效及农 业可持续发展具有重要意义。 4 CN 111587890 A 说 明 书 3/9 页 附图说明 图1是本发明实施例1中甲维盐纳米缓释农药制剂的扫描电子显微镜图。 图2是本发明实施例1中甲维盐纳米缓释农药制剂在不同温度下储存14天后的含 量变化图。 图3是本发明实施例1中甲维盐纳米缓释农药制剂的缓释曲线。 图4是本发明实施例1中甲维盐纳米缓释农药制剂的抗虫效果图。
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