一种含石墨烯纳米材料的树木注干液剂制造技术

本发明专利技术公开了一种含石墨烯纳米材料的树木注干液剂，制得的该含石墨烯纳米材料的树木注干液剂包括以下质量百分比的原料制成：农药活性成分：0.2‑20.0，石墨烯纳米材料：0.1‑30；所述农药活性成分与所述石墨烯纳米材料的重量比100：(10‑500)。适用于树干注药防治林木的多种病害虫。具有成本低、防效高，适用范围广，适合防治杏、苹果、梨等林木病虫害。

A Dry Liquid Injection Agent for Trees Containing Graphene Nanomaterials

The present invention discloses a tree drier containing graphene nano-material, which is made of the following raw materials: pesticide active ingredient: 0.2 20.0, graphene nano-material: 0.1 30, and the weight ratio of the pesticide active ingredient to the graphene nano-material is 100:(10 500). It is suitable for trunk injection to control a variety of forest diseases and pests. The utility model has the advantages of low cost, high control efficiency and wide application scope, and is suitable for controlling forest diseases and insect pests such as apricots, apples and pears.

【技术实现步骤摘要】
一种含石墨烯纳米材料的树木注干液剂
本专利技术属于农药
的树木注干剂，具体的说，是一种含石墨烯纳米材料的树木注干液剂。
技术介绍
通过树干注药，药剂直接进入树体内，不与周围环境接触，不污染环境及对人畜和其它有益生物造成伤害，是一种非常理想的环境相容性无公害施药技术。但是常规注干液剂，例如30％敌畏·氧乐杀虫注干液剂(ZL99111357.8)和专利技术专利(专利号：ZL200510043092.2)“一种含吡虫琳的树木注干剂”，以及专利(CN105746566A)，这些专利产品树干注药后对刺吸式口器害虫、食叶类害虫具有理想的防效，尤其对于防治林木蛀干害虫意义重大，但是制剂体系主要为乳油体系，为农药活性成分溶解在溶剂中，加入表面活性剂。这种树木注干剂有几个缺点，首先，由于其为乳油体系，在制剂中农药有限成分成分子状态，但是当其注入到树木体内后，乳化成颗粒，颗粒粒径在0.5-2μm，甚至更大，而且会随着时间不断长大，这直接影响农药活性成分在植株体内的运输传到；其次由于需要用溶剂溶解农药活性成分，一方面对溶剂对植株往往有害，会溶解植物细胞，另一方面，所用溶剂一般为极性溶剂，溶剂被吸收后，农药活性成分极易结晶析出，从而影响药效。另外溶剂一般呈弱酸性或弱碱性，在长期贮存中往往会导致有效成分降解，溶剂溶解包装材料等种种缺点，而不用溶剂，则可选农药活性成分范围就极其窄，仅限于水溶性农药活性成分，而不能实现防治林木病虫害，实现林木的相关植物保护目的。
技术实现思路
为了克服上述树木注干液剂的缺点，本专利技术采取如下的技术解决方案：一种含石墨烯纳米材料的树木注干液剂，包括以下质量百分比的原料：农药活性成分：0.2-20.0，石墨烯纳米材料：0.1-30；所述农药活性成分与所述石墨烯纳米材料的重量比100：(10-500)。优选地，所述石墨烯纳米材料包括石墨烯及石墨烯的衍生物。进一步，所述石墨烯的衍生物为氧化石墨烯及其衍生物。优选地，所述氧化石墨烯包括纳米氧化石墨烯和化学修饰的氧化石墨烯；其中所述化学修饰的氧化石墨烯包括聚乙二醇修饰的氧化石墨烯、磺酸化修饰的氧化石墨烯、羧酸化修饰的石墨烯。优选地，农药活性成分包括杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂中的一种或数种的组合；所述杀虫剂包括抗生素类杀虫剂、有机磷类杀虫剂、氨基甲酸酯类杀虫剂、拟除虫菊酯类杀虫剂、烟碱类杀虫剂；所述杀菌剂包括甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂、三唑类杀菌剂；所述除草剂包括酰胺类除草剂、二硝基苯胺类除草剂、均三氮苯类除草剂、二苯醚类除草剂；所述生长调节剂包括植物生长促进剂、植物生长抑制剂、植物生长延缓剂。优选地，所述树木注干液剂还包括具有润湿渗透作用的表面活性剂，包括氮酮、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基琥珀酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚、有机硅中的一种或数种的组合。一种上述的树木注干液剂的制备方法，包括如下步骤：a)取一定量的农药活性成分，溶解于有机溶剂或水中得到农药活性成分溶液；b)将含石墨烯材料的水溶液与所述农药活性成分溶液搅拌混合均匀，制得混合溶液；c)将混合溶液蒸馏除去有机溶剂，加入其他成分，并用分散介质稀释至合格的农药活性成分浓度后，即得所述树木注干液剂。本专利技术制备的石墨烯纳米材料的树木注干液剂，采用注干法施用后，可有效防治多种经济林木害虫，进一步还加入杀菌剂，在防治经济林木害虫的同时还可防治病害。在液剂中加入生长调节剂，调节靶标林木的生长，加入除草剂，则可以杀死靶标林木，大大减少了经济林木病虫害时的施药次数，节约了防治成本。本专利技术树木注干液剂分散介质为水，而承载农药活性成分后的石墨烯纳米材料，具有良好的水溶性，从而使难溶于水的农药活性成分均匀分散在水中，如有效成分为阿维菌素、甲氨基阿维菌素、高效氯氰菊酯、毒死蜱等能加工成以水为分散介质的树木注干液剂，有效成分在制剂中颗粒细度为纳米级。在现有公开的农药制剂中，极少有将前述高难不溶农药活性成分制备成水剂的，或者将这些有效成分颗粒制备成纳米级别，并在储存和使用中依然保持有效成分颗粒大小为纳米级别的。本专利技术的专利技术人意外发现，承载农药活性成分后的石墨烯纳米材料使用常规喷雾处理时，对稀释用水的品质十分敏感，如果稀释用水的水质为硬水，非常容易导致其结团析出，影响其使用效果和应用范围。用植物的体液稀释相关制剂，没有发现接有效成分结团析出的情况，这是因为植物体液为软水体系，矿物离子没有环境水中多，还发现植物体液中的有机物如多糖和氨基酸等，对承载农药活性成分后的石墨烯纳米材料有一定的分散作用。利用此特点，将其不经水稀释，或者用软水稀释倍数在5倍以内，注入到植物体内，就能充分利用承载农药活性成分后的石墨烯纳米材料的粒径在纳米级别，有很好的软水分散性的特点，从而充分发展所制得制剂优点，规避其缺点。还意外发现本专利技术制备的样品，有效成分在植物体内能上下传导，注射了本专利技术制备的制剂，不但可以防治叶面病虫害，还可以防治植物茎秆上的病虫害，对植物根部的病虫害也有很好的防治效果。本专利技术制备的石墨烯纳米材料的树木注干液剂，采用注干法施用后，具有只对靶标有害生物起作用，不含有溶剂，对树木副作用小，不损害树木注干液剂包装材料，不污染环境，不伤害天敌昆虫，具有成本低、防效高，适用范围广等特点，可用于防治多种经济林木虫害及病害，实现相关林木的植物保护目的。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步的详细说明。农药活性成分阿维菌素、甲氨基阿维菌素、噻虫嗪均按折百质量计算。石墨烯(市售，石墨烯粉体由北京博宇高科新材料技术有限公司提供)氧化石墨烯通过Hummers法自制。磺酸化修饰的氧化石墨烯、羧酸化修饰的石墨烯的制备方法可参考专利CN101691204B《生理条件下稳定的纳米氧化石墨烯及其制备方法》；聚乙二醇修饰的氧化石墨烯的制备方法可参照文献(参YANGK，ZHANGS，etal.ACSNANO，2010)。实施例1本实施例给出含石墨烯纳米材料的树木注干液剂的制备方法和质量检测方法。制得的树木注干液剂包括以下的原料：农药活性成分：0.2-20.0，石墨烯纳米材料0.1-30。取一定量的农药活性成分如阿维菌素、高效氯氟氰菊酯，茚虫威，甲氨基阿维菌素、毒死蜱，溶于有机溶剂(如丙酮、乙酸乙酯、乙酸仲丁酯、DMF、DMSO等)，配制农药溶液。将石墨烯水溶液或氧化石墨烯水溶液(10mg/mL)，参考农药活性成分和石墨烯纳米材料的重量比为100：(10-500)的比例，与农药农药溶液，在通风橱搅拌24小时使有机溶剂完全挥发，或者减压蒸馏出有机溶剂，最后加水稀释得到合格的标农药活性成分浓度的石墨烯农药混合液，分别做好标记。取石墨烯农药混合液0.2mL，分别加入5mL水并混匀，静置48小时后观察其稳定性，再取石墨烯农药混合液1mL加入玻璃瓶中，于烘箱中52±2℃静置14天，观察其稳定性。实施例22％阿维菌素树木注干液剂(农药活性成分与石墨烯纳米材料的重量比1：1)称取20g阿维菌素，缓慢加入200m1乙酸乙酯，室温搅拌0.5小时，得阿维菌素透明溶液。将上述阿维菌素透明溶液倒入1000mL含20g纳米氧化石墨烯的水溶液中，在通风橱中减压蒸馏出有机溶剂，称量剩余的溶液的重量，补加入水，至合格的农药有效成分含量，即阿维菌素含量2％，制得2％阿维菌素树木注干液剂。结果显示，2％阿维菌素树木注本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含石墨烯纳米材料的树木注干液剂，其特征在于，所述树木注干液剂包括以下质量百分比的原料：农药活性成分0.2‑20.0，石墨烯纳米材料0.1‑30，分散介质50‑99.5；所述农药活性成分与所述石墨烯纳米材料的重量比100：10～100：500，所述分散介质为水。

【技术特征摘要】
1.一种含石墨烯纳米材料的树木注干液剂，其特征在于，所述树木注干液剂包括以下质量百分比的原料：农药活性成分0.2-20.0，石墨烯纳米材料0.1-30，分散介质50-99.5；所述农药活性成分与所述石墨烯纳米材料的重量比100：10～100：500，所述分散介质为水。2.根据权利要求1所述的树木注干液剂，其特征在于，所述石墨烯纳米材料包括石墨烯及石墨烯的衍生物。3.根据权利要求2所述的树木注干液剂，其特征在于，所述石墨烯的衍生物为氧化石墨烯及其衍生物。4.根据权利要求3所述的树木注干液剂，其特征在于，所述氧化石墨烯包括纳米氧化石墨烯和化学修饰的氧化石墨烯；其中所述化学修饰的氧化石墨烯包括聚乙二醇修饰的氧化石墨烯、磺酸化修饰的氧化石墨烯、羧酸化修饰的石墨烯。5.根据权利要求1的注树木干液剂，其特征在于，所述农药活性成分包括杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂中的一种或数种的组合；所述杀虫剂包括抗生素类杀虫剂、有机磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖琳，赵鲜梅，
申请(专利权)人：杭州敦和科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33