一种防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛的CuBTC纳米农药制剂制造技术

本发明专利技术公开了一种用于防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛的CuBTC纳米农药制剂，所述新型纳米农药制剂是以CuBTC为载体负载除虫菊素，制备得到纳米农药制剂.本发明专利技术将硝酸铜溶于甲醇中，得到第一溶液；将1,3,5

【技术实现步骤摘要】
一种防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛的CuBTC纳米农药制剂


[0001]本专利技术涉及纳米农药制剂
，具体涉及一种防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛的CuBTC纳米农药制剂。

技术介绍

[0002]松墨天牛作为松材线虫病的主要传播媒介昆虫，受到广泛的关注，原因在于松材线虫是松树枯萎病的病原。被松材线虫感染后的树木，其水分运输、光合作用、呼吸和蒸腾作用均会受到抑制，树皮变得干枯，针叶开始褪绿，变成褐色，逐渐萎蔫至死亡。松墨天牛成虫不仅能在取食过程中传播松材线虫，其幼虫也会蛀食衰弱松树的皮层和边材，造成不规则的扁平坑道，后蛀人木质部，导致松树逐渐枯死。目前，针对松墨天牛幼虫没有很好的防治措施，而成虫啃食叶片，较先进的治理办法是通过无人机喷洒微胶囊混剂，有较好的触杀效果，然而不稳定的微胶囊形态以及突释现象明显等问题为成虫的防治带来阻碍。松墨天牛现有的防治方法是通过注射的方式将农药注射到树干里，由于大多农药为疏水性的，很难在树干内运输，无法实现对松墨天牛的胃毒或触杀。因此，急需一种行之有效的方法来共同防治松墨天牛。
[0003]纳米农药制剂是指利用纳米材料与制备技术，将原药、载体与辅剂进行高效配伍创制的农药制剂产品。利用纳米技术将农药粒子从传统的5μm降至200nm，农药的功能得到充分的发挥。相比较于传统的农药剂型，本专利技术涉及的纳米材料CuBTC具有更小的尺寸、更大的比表面积，从而具有更好的分散性、更强的吸附力和更好的利用率。此外，纳米农药制剂的载体CuBTC通过对农药分子的包封，可提高农药分子在环境中的稳定性。纳米颗粒间的摩擦力(摩擦力源于静电力、范德华力和表面吸附力)非常显著，纳米颗粒包含大量的孔隙，其比表面积大，从而使得药剂可以稳定负载在纳米材料中。
[0004]除虫菊素(Pyrethrins)是采用人工种植的除虫菊的花经溶剂法提取的浸膏配制而成，属菊科，是一种多年生宿根性植物，除虫菊素是一种典型的神经毒剂，具有触杀、胃毒和驱避作用，能对周围神经系统、中枢神经系统及其他器官组织同时起作用，对害虫击倒力强，杀虫谱广，使用浓度低，另除虫菊素是由除虫菊花中萃取的具有杀虫活性的六种物质组成，因此杀虫效果好，昆虫不易产生抗药性，可用于制造杀灭抗性很强的害虫的农药。除虫菊素具有杀虫和环保两大功能，对人、畜低毒，对植物及环境安全，是任何化学杀虫剂无法相比的，其特征和优势在于：
[0005](1)对哺乳动物低毒：除虫菊素是现有的杀虫剂中毒性最低的产品之一，即使偶然吞咽也会很快代谢；
[0006](2)高效广谱性：由于除虫菊素中含有一组结构相近的杀虫成分，所以对杀虫有高效广谱性。
[0007](3)触杀作用极强，致死率极高，且使用浓度低。
[0008](4)作用快速：除虫菊素具有快速击倒、堵死气门致死的触杀作用。
[0009]但除虫菊素具有对光、热、酸、碱均不稳定易分解，暴露于空气中易氧化而失去杀虫活性，必须避光冷藏的缺点。目前，还未有将除虫菊素用于防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛的相关报道，所以如何克服上述缺点并将除虫菊素用于防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛，是需要解决的问题。

技术实现思路

[0010]针对上述现有技术，本专利技术的目的是提供用于防治媒介昆虫松墨天牛纳米农药制剂。本专利技术将除虫菊素负载到CuBTC纳米农药载体上用于防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛，有效解决了传统农药制剂药效低、可控性差、无法杀死树干内害虫、害虫易产生抗药性等问题。
[0011]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0012]本专利技术的第一方面，提供除虫菊素在防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛中的用途。
[0013]本专利技术的第二方面，提供一种负载除虫菊素的CuBTC纳米农药制剂，由以下方法制备：
[0014](1)将硝酸铜溶于甲醇中，超声分散至溶解，得到第一溶液；将1,3,5
‑
苯三甲酸溶于甲醇中，超声分散至溶解，得到第二溶液；将第二溶液滴加入到第一溶液中，边滴加边搅拌，然后静置反应；反应结束后，离心、洗涤，冷冻过夜，最后冷冻干燥得到CuBTC 纳米农药制剂载体；
[0015](2)将步骤(1)得到的CuBTC纳米农药制剂载体分散到乙醇中，得到CuBTC分散液；将除虫菊素溶于乙醇中，得到除虫菊素溶液；将除虫菊素溶液搅拌加入到CuBTC分散液中，继续搅拌24～72h，离心收集沉淀，干燥，得到负载除虫菊素的CuBTC纳米农药制剂。
[0016]优选的，步骤(1)中，所述第一溶液中，硝酸铜的浓度为1.0
‑
2.0g/L。
[0017]优选的，步骤(1)中，所述第二溶液中，1,3,5
‑
苯三甲酸的浓度为0.5
‑
1.0g/L。
[0018]优选的，步骤(1)中，所述第一溶液和第二溶液加入的体积比为1:1。
[0019]优选的，步骤(2)中，所述冷冻的温度为
‑
20℃～
‑
80℃；所述冷冻干燥的温度为
‑
56℃，冷冻干燥的时间为24～48h。
[0020]优选的，步骤(1)中，所述CuBTC纳米农药制剂载体的尺寸200nm
‑
500nm。
[0021]优选的，步骤(2)中，所述除虫菊素溶液与CuBTC分散液加入的体积比为8:1。
[0022]优选的，步骤(2)中，CuBTC分散液的浓度为2.5mg/mL，除虫菊素溶液的浓度为 20mg/mL。
[0023]本专利技术的第三方面，提供负载除虫菊素的CuBTC纳米农药制剂在防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛中的用途。
[0024]本专利技术的纳米农药制剂分散到水中，采用无人机喷洒，进行成虫的防治；或者，将其分散到水中，采用注射的方式注入到松树中，进行松材线虫的防治。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026](1)本专利技术以CuBTC为载体负载除虫菊素制备得到纳米农药制剂；其中，作为载体的CuBTC粒径均匀稳定，分散性好，不会出现团聚；而且CuBTC内部为多孔结构，具有较大的比表面积，载药量高，并且具有很好的缓控释效果。
[0027](2)本专利技术所制备的纳米农药制剂由于其纳米尺寸，可以穿透植物的细胞壁屏障，将药物运输到树皮内，用于防治松材线虫和松墨天牛。
[0028](3)本专利技术制备CuBTC的合成方法简单、产率高，使用的有机溶剂可以回收利用，对设备要求低，不会造成环境污染，具有广阔的市场应用前景。
[0029](4)除虫菊素吸附进CuBTC后，可以有效防止除虫菊素的快速光解，大大提高了药物的利用率，并且减少了药剂的施用次数，实现了农药减量，环境友好。
附图说明
[0030]图1为实施例1制备的CuBTC负载除虫菊素的TEM电镜形貌图(远景图)。
[0031]图2为实施例1制备的CuBTC负载除虫菊素的TEM电镜形貌图(放大图)。
[0032]图3为实施例1制备的除虫本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.除虫菊素在防治松材线虫及其媒介昆虫松墨天牛中的用途。2.一种负载除虫菊素的CuBTC纳米农药制剂，其特征在于，由以下方法制备：(1)将硝酸铜溶于甲醇中，超声分散至溶解，得到第一溶液；将1,3,5
‑
苯三甲酸溶于甲醇中，超声分散至溶解，得到第二溶液；将第二溶液滴加入到第一溶液中，边滴加边搅拌，然后静置反应；反应结束后，离心、洗涤，冷冻过夜，最后冷冻干燥得到CuBTC纳米农药制剂载体；(2)将步骤(1)得到的CuBTC纳米农药制剂载体分散到乙醇中，得到CuBTC分散液；将除虫菊素溶于乙醇中，得到除虫菊素溶液；将除虫菊素溶液搅拌加入到CuBTC分散液中，继续搅拌24～72h，离心收集沉淀，干燥，得到负载除虫菊素的CuBTC纳米农药制剂。3.根据权利要求2所述的负载除虫菊素的CuBTC纳米农药制剂，其特征在于，步骤(1)中，所述第一溶液中，硝酸铜的浓度为1.0
‑
2.0g/L。4.根据权利要求2所述的负载除虫菊素的CuBTC纳米农药制剂，其特征在于，步骤(1)中，所述第二溶液中，1,3,5
‑
苯三甲酸的浓度为0.5
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘彦雪，陈龙，王阁辉，胡佳敏，张义武，季英超，周成刚，李杰，崔桂兰，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：