一种具有spiky形貌的农药载药颗粒及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种具有spiky形貌的农药载药颗粒及其制备方法与应用，属于农药制备技术领域。通过物理吸附作用将农药负载到spiky颗粒中，粒径在200

【技术实现步骤摘要】
一种具有spiky形貌的农药载药颗粒及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于农药制备
，具体涉及一种具有spiky形貌的农药载药颗粒及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]传统农药所引发的危害使得开发更安全、更环保、包装更方便的农药制剂越来越受到重视，它可以增加农药活性成分的价值和吸引力，同时提高使用人员的安全程度，减少农药的施用次数和施用总量，从而降低其对环境的不利影响，降低农产品中农药残留率。包括中国政府在内的大多数政府监管机构现在都要求使用更清洁、更安全、对环境影响最小、且可以最低剂量率使用的制剂。
[0003]农药的传统剂型因无法有效附着在靶标叶面上而通过多种途径进入环境，导致严重的环境问题，并对人类健康造成风险，只有不到0.1％的施用农药能够有效地作用于目标生物。改善农药叶面粘附性，可以通过增加农药在作物叶面上的沉积，延长农药的暴露时间，提高农药的利用效果，此外，还可以有效的防治农药活性成分进入环境和生态系统，进一步对环境、生态系统产生破坏，对非靶标动植物和人类健康带来隐患。
[0004]植物叶片作为农药液滴所作用的靶标表面，其界面结构特性对液滴在靶标作物表面润湿粘附行为具有重要影响。植物叶片表面结构复杂，通常由外蜡质层、内蜡质层及细胞壁组成的纤维素层组成，其界面结构不仅有输运营养物质及防御病原体攻击的作用，对液滴在靶标作物表面碰撞与润湿粘附行为也具有重要影响。外蜡质层作为靶标表面最外层结构，决定了叶片表面亲疏水性，使作物能够克服周围环境产生的物理和生理的问题。
[0005]spiky颗粒表面具有许多尖刺，这种形貌结构能够与叶片表面凹凸不平的微观结构产生相互作用，通过增加颗粒与叶片表面的接触面积与摩擦系数，来增加颗粒在叶片表面的滞留。目前这种spiky颗粒的研究主要集中于导电聚合物以及催化的研究，在农业上尚无相似颗粒形貌的载药颗粒的应用。同时，已报道的spiky颗粒存在分散性差的不足，也限制其进一步应用。

技术实现思路

[0006]基于以上
技术介绍
，本专利技术的目的在于一种具有spiky形貌能够负载农药的载药颗粒及其制备方法和应用。
[0007]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0008]本专利技术一方面提供一种具有spiky形貌的载药颗粒，所述载药颗粒包括具有spiky形貌的载体和负载的农药。
[0009]基于以上技术方案，进一步地，所述载药颗粒的载药量为10
‑
20％，载药颗粒的粒径在200
‑
800nm之间。
[0010]本专利技术另一方面提供上述具有spiky形貌的农药载药颗粒的制备方法，所述的制备方法主要包括如下步骤：
[0011]S1：将苯胺溶于酸性溶液中，加入带有电荷的聚合物的酸性溶液，加入引发剂，反应结束后，将得到的反应液透析、离心，取上层溶液即为分散良好的载体颗粒溶液；
[0012]S2：先用有机溶剂溶解农药，加入S1制备的载体颗粒溶液，摇匀静置，过滤收集载药颗粒即得。
[0013]基于以上技术方案，进一步地，S1中所述的酸为硫酸、盐酸、硝酸中的一种或两种以上的组合；所述的带有电荷的聚合物为聚乙烯亚胺、壳聚糖季铵盐、聚丙烯酸中的一种或两种以上的组合；所述的引发剂为过硫酸铵。
[0014]基于以上技术方案，进一步地，所述的壳聚糖季铵盐平均值分子量1000
‑
10000，取代度为60
‑
95％。
[0015]基于以上技术方案，进一步地，S1中所述的苯胺、引发剂和带有电荷的聚合物的质量比为1：(0.5
‑
2)：(1
‑
10)。
[0016]基于以上技术方案，进一步地，S1中所述的酸的浓度为1
‑
10M；所述的带有电荷的聚合物在反应体系中的终浓度为0.01
‑
0.5g/mL。
[0017]基于以上技术方案，进一步地，S1中的反应条件为在
‑
15℃
‑
0℃条件下反应12
‑
48h。
[0018]基于以上技术方案，进一步地，S2中所述的农药为嘧菌酯、多菌灵、井岗霉素、阿维菌素、苯醚甲环唑、双炔酰菌胺、甲基硫菌灵中的一种或两种以上的组合。
[0019]基于以上技术方案，进一步地，S2中所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、乙腈中的一种或两种以上的组合。
[0020]基于以上技术方案，进一步地，S2中所述的载体颗粒与农药的质量比为1:1～4:1。
[0021]基于以上技术方案，进一步地，S2中有机溶剂与载体颗粒溶液的体积比为1:4～2:1。
[0022]基于以上技术方案，进一步地，S2中静置时间为6～12h。
[0023]本专利技术另一方面提供一种包含上述的农药载药颗粒的农药组合物。
[0024]本专利技术还提供上述的农药载药颗粒或农药组合物在防治农作物病虫害方面的应用。
[0025]本专利技术相对于现有技术具有的有益效果如下：
[0026](1)本专利技术的spiky载药聚苯胺颗粒，粒径为200
‑
500nm，具有明显尖刺形貌，分散性好，与叶片表面的微观结构存在较强相互作用，能够增大载药颗粒与叶面的接触面积和摩擦系数，和传统的农药制剂相比粘附量能够提升25％，提高了农药的利用率。
[0027](2)本专利技术创新性地将农药负载于spiky形貌的颗粒上，药物负载量可达到17％，与施用常规农药相比，可以减少农药在环境中的扩散、消解和流失，同时延长农药持效期，减少施药次数，减少用药量和保护环境。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例涉及的附图进行简单地介绍。
[0029]图1是实施例1中载体颗粒的扫描电镜图。
[0030]图2是实施例2中载体颗粒的扫描电镜图。
[0031]图3是实施例3中载药颗粒中的药物在叶面上的滞留率结果图。
[0032]图4是实施例3中荧光标记颗粒的显微镜明场暗场图片。
具体实施方式
[0033]下面结合实施例对本专利技术进行详细的说明，但本专利技术的实施方式不限于此，显而易见地，下面描述中的实施例仅是本专利技术的部分实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，获得其他的类似的实施例均落入本专利技术的保护范围。
[0034]本专利技术的原料若无特殊说明，均为市购。
[0035]实施例1
[0036]一种具有spiky形貌的农药载药颗粒的制备方法，主要包括如下步骤：
[0037]S1：制备具有spiky形貌的颗粒：首先配制5M的硫酸溶液，称取0.25g的过硫酸铵(APS)放入2mL已配制好的硫酸溶液中搅拌溶解，称取0.6g壳聚糖季铵盐加入5mL硫酸溶液室温条件下搅拌溶解4h，溶解好的APS溶液和壳聚糖季铵盐溶液放入到
‑
10℃的环境中冷却。量取0.2mL的苯胺用2.8mL的硫酸溶液溶解，搅拌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载药颗粒，其特征在于，所述载药颗粒包括具有spiky形貌的载体和负载的农药。2.根据权利要求1所述的载药颗粒，其特征在于，所述载药颗粒的载药量为10
‑
20％，载药颗粒的粒径在200
‑
800nm之间。3.权利要求1或2所述的载药颗粒的制备方法，其特征在于，所述的制备方法主要包括如下步骤：S1：将苯胺溶于酸性溶液中，加入带有电荷的聚合物的酸性溶液，加入引发剂，反应结束后，将得到的反应液透析、离心，取上层溶液即为分散良好的载体颗粒溶液；S2：先用有机溶剂溶解农药，加入S1制备的载体颗粒溶液，摇匀静置，过滤收集载药颗粒即得。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，S1中所述的酸为硫酸、盐酸、硝酸中的一种或两种以上的组合；所述的带有电荷的聚合物为聚乙烯亚胺、壳聚糖季铵盐、聚丙烯酸中的一种或两种以上的组合；所述的引发剂为过硫酸铵；所述的壳聚糖季铵盐平均值分子量1000
‑
10000，取代度为60
‑
95％。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，S1中所述的苯胺、引发剂和带...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹恒，于广录，谢红国，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：