本发明专利技术提供了一种升华法从僵蚕中提取天然碳酸氢铵工艺，将僵蚕磨成干粉后加热，温度控制在１４０℃－１６０℃；当温度到达１４０℃后，升华气体产生，导入无水乙醇中，形成结晶；将结晶反复用无水乙醇洗至白色后溶于水，过滤除去杂质并冷冻干燥成干粉。本发明专利技术从天然物中得到天然的碳酸氢铵，得率为３％左右，还提供了碳酸氢铵在制备杀灭黄粉虫制剂中的用途，并证实它的杀虫活性。本发明专利技术工艺降低了碳酸氢铵生产成本，可以变废为宝，将感染球孢白僵菌的家蚕充分利用，直接从其升华物中获取碳酸氢铵，可省去浓氨水和二氧化碳的引入，起到环保的作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开一种升华法从僵蚕中提取天然碳酸氢铵工艺，用于制备 杀虫剂，属于生物提取碳酸氢铵
技术背景本专利技术涉及的碳酸氢铵用途广泛，常用作肥料、灭火剂、并应用于 医药、发酵等方面。工业上， 一般是将浓氨水通入二氧化碳，饱和后结 晶制得。生产工艺流程是在合成氨原料气净化过程中完成氨加工，氨水 在碳化塔内，氨水同二氧化碳起反应，析出碳酸氢铵固体结晶，再输至 离心机内甩干，即成固体碳铵。相对来说，生产成本较高。
技术实现思路
本专利技术提供一种升华法从僵蚕中提取天然碳酸氢铵工艺，克服了合 成法制备碳酸氢铵存在的生产成本高的缺欠。本专利技术还提供了天然碳酸氢铵用于制备杀虫剂的用途，特别是在制 备杀灭黄粉虫制剂中的应用。本专利技术涉及的僵蚕(BombyxBatryticatus)原名白僵蚕，亦称僵虫、 天虫和姜虫等。本专利技术的技术解决方案如下将僵蚕磨成干粉后加热，温度控制在14(rC一16(TC;当温度到达140 。C后，升华气体产生，导入无水乙醇中，形成结晶；将结晶反复用无水，过滤除去杂质并冷冻干燥成干粉。l实验材料1. l材料来源僵蚕(河南产)购自长春修正大药房。1. 2试虫黄粉虫(6 7龄)由吉林农业大学农学院提供。 2实验方法2. l化学部分2. 1. l微量升华法2. 1. 2升华提取装置的设计和纯化方法的改进在微量升华的基础上，为了得到大量的僵蚕升华物，对提取装置进 行了设计。纯化方法在加热过程中，观察到装有无水乙醇的集气瓶中不断有 白色结晶析出。待反应结束后将白色结晶溶于水，过滤除去杂质并冷冻 干燥成干粉。2. 1. 3结构鉴定2. 1. 3. 1高效液相色谱法(HPLC)鉴定应用C180DS反相色谱柱，检测波长为265nm，流动相为90%甲醇，流 速为lml/min。将升华物用水溶解，进样量为10iU。 2. 1. 3. 2热分析起始温度为10。C，以10。C/min连续加热，终止温度为200。C。 2. 1. 3. 3X射线衍射(XRD)分析采用CuKa射线，波长为O. 15418nm，管电压为50KV，管电流为150mA，使用石墨单色器，相应的衍射峰采用步进式扫描收集数据。 3. 1. 3. 4红外光谱采用KBr压片在400 4000cm—'之间扫描。 2. 2活性测定 2. 2. l杀虫实验 2. 2. 1. 1喂毒实验每10头黄粉虫放入一个罐头瓶内，并将升华物溶于水中配制成浓度 分别为1%、 0.5%、 0. 1%三个梯度的溶液，每3ml各浓度药液拌6g饲料，且 每个剂量设有四组重复。最后将黄粉虫放置在25t:恒温箱内，每隔12h 观察一次。2. 2. 1. 2触杀实验每10头黄粉虫放入一个平皿内，并将收集到的僵蚕升华物溶于水中 (滴加少许吐温80使药液易粘附在虫体表面)配制成浓度分别为 60mg/ml、 30mg/ml、 0. 6mg/ml、 0. 3mg/ml、 0. 15mg/ml五个梯度的溶液。 将各浓度药液分别装入喷壶内并均匀喷洒在虫体表面，每个剂量约喷洒 0.5ml，且每个剂量设有四组重复。最后将黄粉虫在室温条件下放置，每 隔12h观察一次。 2. 2. 1. 3熏蒸实验每10头黄粉虫放入一个密闭的广口瓶(150ml)内，并将收集到的僵 蚕升华物按质量分别设为:0. lg、 0.05g、 0.025g、 0.0125g、 0. 00625g 五个梯度。将各剂量升华物装入硫酸纸袋内，纸袋用线吊在广口瓶中央，且每个剂量设有四组重复。最后将黄粉虫放置在25。C恒温箱内，每隔12h 观察一次。结果如表l所示。 3结果3. l化学部分3. 1. l微量升华法在显微镜下可观察到霜花状结晶。 3. 1. 2升华提取装置的设计和纯化方法的改进得率计算每10g僵蚕粉末升华除杂后，约得到0.5g纯净的升华物，计算得率为5%。 3. 1. 3结构鉴定3. 1. 3. 1高效液相色谱法(HPLC)鉴定图2为升华物的HPLC谱图，在保留时间为3.201min处有一单峰，峰面 积为2225902，峰高为1018277，说明此升华物为较单一成分。 3. 1. 3. 2热分析图3为升华物的热分析谱图，测得其熔点为115. 596°C。 3. 1. 3. 3X-射线衍射(XRD)分析结果图4为升华物的X-射线衍射谱图，3个特征峰在020、 200、 220三个晶 面上的衍射角分别为16.59、 24.57、 29.78，与碳酸氢铵的标准卡片对照 相吻合。 3. 1. 3. 4红外光谱图从升华物的红外光谱图中可获取的信息是，在3219cm-l和3089cm-l 处有极强吸收峰，在1369 cm-l处有强尖吸收峰，以上信息说明含NH4+。在3219cm-l和3089cm-l处有双重极强宽吸收峰，在2573cm-l处有强宽吸 收峰，在1852cm-l处有弱宽吸收峰，在1601cm-l处有极强尖吸收峰，以 上信息说明含HC03-。因此，可鉴定此升华物为NH4HC03。 3. 2活性测定在喂毒、触杀实验中，黄粉虫无死亡。熏蒸实验表明僵蚕升华物对黄粉虫有明显作用。由表l可以看出，死亡率分别为0.1 g: 100%， 0.05g: 75%， 0.025 g: 85%， 0. 0125 g: 27.5%, 0.00625 g: 0%, CK: 0 %。将温度改为35。C，测得死亡率分别为0.1 g: 100%， 0.05g: 100 %， 0.025 g: 90%， 0.0125g: 60.25%， 0.00625 g: 42.5%， CK: 15 %。通过对比可知，僵蚕升华物的杀虫效果在35'C恒温条件下比在25r 恒温条件下好，但在35匸恒温条件下空白组的黄粉虫也有一定程度的死 亡，说明高温对黄粉虫有很大影响。表i熏蒸实验结果<table>table see original document page 7</column></row><table><table>table see original document page 8</column></row><table>4讨论本专利技术以黄粉虫为例对僵蚕升华物一天然碳酸氢铵，进行了较系统 的杀虫活性的研究，在熏蒸条件下，其在常温下即表现出一定的杀虫作 用。碳酸氢铵肥料与农药并举的双重价值大大降低了农业经济成本。与 其它农药相比，碳酸氢铵具有升华性，无毒性且无残留，对农作物没有 伤害。我国大部分地区都在养殖家蚕，僵蚕的加工方法也已经成熟，所以 其现有资源比较广泛。同时由于球孢白僵菌广泛存在于自然界中，能通 过家蚕的消化道、呼吸道以及体表部位进行侵染，致使不断有家蚕在养 殖过程中被感染。为防止被感染家蚕体内白僵菌的分生孢子脱落飞散， 导致严重污染养蚕环境，所以要及时将被感染家蚕挑出，正好用做本发 明制备碳酸氢铵的原料。本专利技术的积极效果在于首次从天然物中得到天然的碳酸氢铵，得 率为3%左右，并证实它的杀虫活性。这是为僵蚕的质量评价和进一步开 发利用提供了新的依据。本专利技术工艺降低了碳酸氢铵生产成本，可以变 废为宝，将感染球孢白僵菌的家蚕充分利用，直接从其升华物中获取碳 酸氢铵，可本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种升华法从僵蚕中提取天然碳酸氢铵工艺，其特征在于：将僵蚕磨成干粉后加热，温度控制在１４０℃－１６０℃；当温度到达１４０℃后，升华气体产生，导入无水乙醇中，形成结晶；将结晶反复用无水乙醇洗至白色后溶于水，过滤除去杂质并冷冻干燥成干粉。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：包海鹰，黄晓雪，图力古尔，李玉，
申请(专利权)人：李玉，包海鹰，图力古尔，
类型：发明
国别省市：82[]
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