CN115191439B - 一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法 - Google Patents
一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法，该除虫剂包括质量比为（1~5）：（1~5）：（20~100）的啶虫脒、载体和水，所述载体为羧甲基纤维素改性UiO‑66‑NH2，载体中羧甲基纤维素与UiO‑66‑NH2的质量比为(1~5)：1。与传统啶虫脒制剂相比，本发明具有明显的优势：（1）在水相中具有良好的分散性及稳定性；（2）具有pH响应控释功能，可持续释放啶虫脒；（3）不使用有毒的有机溶剂及助剂，安全性更高。与传统农药制剂制备方法相比，本发明具有方法简单、绿色环保、实用性强等特点，为农药制剂绿色制备、农药减施增效及农业可持续发展提供了新的思路。
Description
技术领域
本发明属于农药制剂技术领域，具体涉及一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法。
背景技术
农药是保证粮食增产和提高食品质量的重要化学品。农药若使用频繁、过度，将对生态环境造成严重的破坏。因此，开发高效、稳定、控释、长效、安全、环保的农药新剂型是当前研究的重点。
纳米技术的兴起为农药制剂的创新制备提供了新的思路。通过合理的设计和材料表面改性，可以赋予纳米载体特殊的功能，从而准确地将农药运送到目标地点并控制其释放，有效地提高农药的利用率，减少农药对环境的污染，并促进实现农药的绿色生产和减量增效。到目前为止，许多载体（如天然粘土、介孔材料和天然聚合物材料）已被广泛用于构建控释体系。特别是天然高分子材料作为一种可再生、生物相容性好、环境友好的资源，被认为是农药控释系统的理想载体。
此外，MOFs材料在药物传递系统中具有许多独特的特性。大孔隙度、高孔隙度、大比表面积不仅有助于提高药物或客体分子的载药效率，而且具有易功能化、生物相容性好、水溶性和生物降解性好等特点。
啶虫脒是一种氯化尼古丁杀虫剂。该药剂具有杀虫谱广、活性高、用量低、药效持久、见效快等特点。具有接触致死性和胃中毒作用，具有极好的内吸活性。由于啶虫脒的作用机理不同于目前常用的杀虫剂，对有机磷、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯有抗性的害虫具有良好效果。国内外有关啶虫脒的研究虽然不少，但大多数研究都是针对单一田间药效和各种商品制剂的开发等，仅有少量关于环境效应方面的报道。目前将环境响应性材料用于医药领域制成药物转运系统的研究已经非常广泛，但在农药转运系统中的运用仍然十分有限。因此，开发相关的环境响应性农药控释剂成为新型农药制剂的重要方向。
发明内容
解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供了一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法，该除虫剂载药量高，缓控释效果良好且对pH敏感，同时为MOFs材料特别是UiO-66系列的跨界应用，农药的减量增效提供了新思路。
技术方案：一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂，包括质量比为（（1~5）：（1~5）：（20~100）的啶虫脒、载体和水，所述载体为羧甲基纤维素改性UiO-66-NH2，所述载体中羧甲基纤维素与UiO-66-NH2的质量比为(1~5)：1。
优选的，所述载体和啶虫脒的质量比为1：（0.8~1.2）。
一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法：将羧甲基纤维素溶于水中，并加入UiO-66-NH2和交联剂，混合得到羧甲基纤维素改性UiO-66-NH2，再将其溶于啶虫脒溶液中，通过高速分散均质机混合得到所述pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
优选的，所述高速分散均质机的转速为10K~20K转/分钟。
优选的，所述高速分散均质机混合的时间为20~60分钟。
优选的，所述交联剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐。
优选的，所述UiO-66-NH2的制备方法包括步骤如下：
步骤一、将2-氨基对苯二甲酸和氯化锆溶解于N, N-二甲基甲酰胺中，再向其中加入醋酸并超声处理；
步骤二、对处理后所得混合物进行密封加热；
步骤三、对加热后所得产物依次进行冷却、离心、洗涤和真空干燥。
优选的，所述步骤一中，2-氨基对苯二甲酸和氯化锆的质量比为1：（1~5）。
优选的，所述步骤二中，加热的温度为100~150℃，加热的时间为12~24h。
优选的，所述步骤三中，离心的转速为1000~10000rpm，真空干燥的时间为12~48h。
有益效果：本发明构建以UiO-66-NH2接枝羧甲基纤维素为载体的啶虫脒递药系统，制备过程不含有机溶剂及有毒溶剂，形成稳定的具有缓释功能的环保型啶虫脒控释农药制剂，该控释农药制剂载药率可达90.1%，且对环境pH敏感，在不同pH环境下具有不同的缓释效果。
本发明通过溶剂热合成法方法制备了UiO-66-NH2，作为啶虫脒的载体，然后通过缩聚反应在UiO-66-NH2表面接枝了羧甲基纤维素，使其具有pH敏感性并且提升UiO-66-NH2的水溶性和稳定性，再通过物理吸附的方法吸附啶虫脒，制备出pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂，用于农药运输和害虫防治。
与传统啶虫脒制剂相比，本发明具有明显的优势：（1）在水相中具有良好的分散性及稳定性；（2）具有pH响应控释功能，可持续释放啶虫脒；（3）不使用有毒的有机溶剂及助剂，安全性更高。
与传统农药制剂制备方法相比，本发明具有方法简单、绿色环保、实用性强等特点，为农药制剂绿色制备、农药减施增效及农业可持续发展提供了新的思路。
附图说明
图1是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的扫描电子显微镜图；
图2是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的缓释曲线图；
图3是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂不同pH下的缓释曲线图；
图4是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂在不同温度下储存14天后的含量变化图；
图5是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的红外图谱；
图6是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的BET图谱；
图7是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的热重图谱；
图8是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的玉米叶面接触角图；
图9是本发明实施例1中pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的抗虫活性图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入400 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以15000转/分钟的速度匀质20分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
对所得pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂进行理化性能及抗虫活性测试：
稳定性测试：将pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂置于25 mL量筒，静置48小时后观察其有无沉淀或分层。
高温储存稳定性测试：将pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂置于50 ℃保存14天，观察有无沉淀或分层现象，并测定其含量。如图4所示高温储存后无沉淀产生，也无分层现象出现，其中啶虫脒含量测定为99.81%，未表现出明显降低。
低温储存稳定性测试：将pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂置于0 ℃保存14天，观察有无沉淀或分层现象，并测定其含量。如图4所示低温储存后无沉淀产生，也无分层现象出现，其中啶虫脒含量测定为99.75%，未表现出明显降低。
缓释性测定：取10 mL浓度为1 mg/mL的pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂置于透析袋（8000DA）中，然后在1 L蒸馏水的透析液中透析72 h,于第0、2、4、6、8、10、12、24、48、72 h取样测定透析液中啶虫脒浓度，得到啶虫脒的缓释曲线。如图2所示，pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂具有良好的缓释性能，与纯啶虫脒相比，羧甲基纤维素/UiO-66-NH2/啶虫脒具有显着的缓释作用。据报道，药物分子的释放过程可归结为三个原因：分子间的相互作用、药物分子的酸性基团与多孔材料羧基的相互作用、载体通道和孔隙的大小。分子间的相互作用很容易被破坏，药物的快速释放可能会在最初的几个小时内发生。在MOFs上接枝羧甲基纤维素可以增强载体的承载能力，减缓释放速度。孔体积的减小也会减缓啶虫脒的释放速率。其在72小时内缓慢释放70%左右，并表现出持续释放的趋势。
pH敏感性能测试：取10 mL浓度为1mg/mL的pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂置于透析袋（8000DA）中，然后在1 L不同pH(pH分别为5、7、9)蒸馏水的透析液中透析72 h,于第0、2、4、6、8、10、12、24、48、72 h取样测定透析液中啶虫脒浓度，得到啶虫脒在不同pH下的缓释曲线。如图3所示，pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂具有良好的pH响应释放性能。啶虫脒在不同pH下的释放可分为两个阶段：第一个12 h快速释放和随后60 h缓慢释放。啶虫脒在pH=5的酸性条件下快速释放，约89.7%在12小时内快速释放。在pH=7的中性条件下，啶虫脒在12 h释放68.9%，而在pH=9的碱性条件下，啶虫脒的释放相对缓慢，12 h释放约23.9%。最初的突释和随后的缓释行为有利于长时间保持有效浓度，增加农药的作用持续时间。
载药率计算：将不同浓度的啶虫脒（溶解于30 v/v%乙醇中）与UiO-66-NH2（0.2mg/mL，溶解于30 v/v%乙醇中），在室温下，于500 rpm下搅拌混合24 h，然后混合溶液在8000 rpm离心分离10 min，收集上清液，用紫外分光光度计检测剩余DM溶液的浓度，计算负载量和平衡吸附量。计算公式如下：
负载量：
其中，C0为农药初始浓度；Ct为农药平衡浓度。
叶面接触角测试：采用德国克吕士公司的SDA30S全自动接触角测量仪进行测试。首先，制备浓度为1 mg/L的pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂溶液，分散均匀；然后，采集新鲜玉米叶片，用蒸馏水冲洗多次，自然晾干，将叶片平整固定在玻璃片上，调整接触角测量仪的视野、亮度以及相关仪器参数；最后通过微量注射器滴加2 μL待测样品至玉米叶片，快速拍照捕捉其0-10 min的图像，记录接触角值。使用了相同浓度的啶虫脒、水、和pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂进行测试。通过图8可以看出啶虫脒水溶液与叶片的初始水接触角最大，约为90°，蒸馏水的接触角为85°，而pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂水溶液与叶片的接触角最小，为82.5°。说明pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂更容易在玉米叶片浸湿，在10min内pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的接触角度数下降的最大，表现出了良好的浸湿性能。
抗虫活性测试：
供试药剂：啶虫脒原药、pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
供试虫源：烟草蚜虫，室内饲养2代，选取生长发育基本一致的无翅蚜供测试用。
药剂配制：称取1.0 g药剂，分散于100 mL丙酮，配制成10 mg/mL的母液。
药剂处理：取大小相近的烟草叶，每叶留30 头2代无翅蚜。用镊子夹取浸没于不同浓度的药液，一定时间后取出、擦拭残留液体，置于饲养盒中，在养虫室饲养48 h，然后观察活死数。图9是在不同浓度的啶虫脒和pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂下害虫死亡率统计图，可以从图中看出，纯啶虫脒表现出较好的抗虫活性，而pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂组的死亡率一直高于啶虫脒组，表明其抗虫活性比啶虫脒高。
以下各实施例仅提供pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其理化性能及抗虫活性测试方法同实施例1，在此不再详述。
实施例2
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入500 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以15000转/分钟的速度匀质20分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
实施例3
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入200 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以15000转/分钟的速度匀质20分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
实施例4
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入600 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以15000转/分钟的速度匀质20分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
分别将实施例1、2、3、4制得的除虫剂置于25 mL量筒，静置48小时后观察其有无沉淀或分层。经过48小时静置后观察结果，其结果如表1所示。
分别测算实施例1、2、3、4制得的啶虫脒控释农药制剂的载药率，结果如表1所示。从表1可知，当载体：啶虫脒的质量比为1:0.8时，载药率最高。
表1.不同投料比对制得的除虫剂的稳定性和载药率影响
实施例5
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入400 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以10000转/分钟的速度匀质20分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
实施例6
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入400 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以12000转/分钟的速度匀质20分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
实施例7
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入400 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以20000转/分钟的速度匀质20分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
分别将实施例1、5、6、7制得的除虫剂置于25 mL量筒，静置48小时后观察其有无沉淀或分层。经过48小时静置后观察结果，其结果如表2所示。从表2可知，高速分散均质机转速达到15000转/分钟时，制备的产品即可稳定。
表2.不同转速对制得的除虫剂的稳定性的影响
实施例8
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入400 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以15000转/分钟的速度匀质10分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
实施例9
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入400 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以15000转/分钟的速度匀质30分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
实施例10
步骤1，制备UiO-66-NH2：将274 mg 2-氨基对苯二甲酸和334 mg氯化锆溶解于10mL的 N, N-二甲基甲酰胺（DMF）中，然后在上述溶液中加入1 mL醋酸并超声处理。将所得混合物密封在特氟龙内衬的高压釜中，并在烘箱中120 ℃加热24小时。冷却至室温后，8000转/分钟离心，并用DMF和乙醇洗涤数次，真空干燥。
步骤2，制备载体：将400 mg羧甲基纤维素溶于100 mL蒸馏水中，并加入100mgUiO-66-NH2，加入10 mg交联剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，通过高速分散均质机混匀。离心，干燥。
步骤3，制备除虫剂：向100 mL蒸馏水里加入400 mg啶虫脒原药，以及500 mg羧甲基纤维素/UiO-66-NH2的载体粉末，搅拌均匀，用高速分散均质机以15000转/分钟的速度匀质40分钟混匀，得到pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
分别将实施例1、8、9、10制得的除虫剂置于25 mL量筒，静置48小时后观察其有无沉淀或分层。经过48小时静置后观察结果，其结果如表3所示。从表3可知，高速分散均质机匀质20分钟以上时，制备的产品即可稳定。
表3.不同匀质时间对制得的除虫剂的稳定性的影响
本发明与传统啶虫脒制剂相比，具有明显的优势：（1）在水相中具有良好的分散性及稳定性；（2）具有pH响应控释功能，可持续释放啶虫脒；（3）不使用有毒的有机溶剂及助剂，安全性更高。与传统农药制剂制备方法相比，本发明具有方法简单、绿色环保、实用性强等特点，为农药制剂绿色制备、农药减施增效及农业可持续发展提供了新的思路。
Claims (10)
1.一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂，其特征在于，包括质量比为（1~5）：（1~5）：（20~100）的啶虫脒、载体和水，所述载体为羧甲基纤维素改性UiO-66-NH2，所述载体中羧甲基纤维素与UiO-66-NH2的质量比为(1~5)：1。
2.根据权利要求1所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂，其特征在于，所述载体和啶虫脒的质量比为1：（0.8~1.2）。
3.权利要求1或2所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其特征在于，将羧甲基纤维素溶于水中，并加入UiO-66-NH2和交联剂，混合得到羧甲基纤维素改性UiO-66-NH2，再将其溶于啶虫脒溶液中，通过高速分散均质机混合得到所述pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。
4.根据权利要求3所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其特征在于，所述高速分散均质机的转速为10K~20K转/分钟。
5.根据权利要求3所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其特征在于，所述高速分散均质机混合的时间为20~60分钟。
6.根据权利要求3所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其特征在于，所述交联剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐。
7.根据权利要求3所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其特征在于，所述UiO-66-NH2的制备方法包括步骤如下：
步骤一、将2-氨基对苯二甲酸和氯化锆溶解于N, N-二甲基甲酰胺中，再向其中加入醋酸并超声处理；
步骤二、对处理后所得混合物进行密封加热；
步骤三、对加热后所得产物依次进行冷却、离心、洗涤和真空干燥。
8.根据权利要求7所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，2-氨基对苯二甲酸和氯化锆的质量比为1：（1~5）。
9.根据权利要求7所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，加热的温度为100~150℃，加热的时间为12~24h。
10.根据权利要求7所述的一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，离心的转速为1000~10000rpm，真空干燥的时间为12~48h。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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