【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农药增效剂，特别涉及纳米脂质体农用增效剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、纳米二氧化硅是一类含多孔结构的无机纳米材料，具有合成方法简单多样、粒径形貌和孔道可控、结构均匀、易于进行表面修饰、物理化学稳定性高、高比表面积和良好的生物相容性等诸多优点，使其具备对不同药物的高负载能力，作为载体材料具有广阔的应用前景。此外，硅作为地壳中含量第二丰富的元素，使用纳米二氧化硅不会造成对农田环境污染和破坏，并且硅元素在植物生长发育和防御机制等方面起着重要的作用，纳米二氧化硅在植物中的富集可帮助植物提高对于各种非生物胁迫和生物胁迫的抗性，利于作物生长。
2、纳米脂质体是由分散在水相中的磷脂分子聚合而成的一种呈闭合状的具有双分子层结构的球形囊泡，其表面是由卵磷脂等脂质分子或类脂制得的人工膜，因此脂质体具有与细胞膜相似的结构。脂质体的稳定性是限制其应用的一大问题。在实际生产中，一般通过添加其他表面活性剂来改变脂质体的粒径、表面电荷、表面修饰等性质，从而提高其流动性和稳定性。但是，采用这种方式生产的纳米脂质体，其热力学状态不稳定，易受到环境温度、ph值等条件影响，造成囊泡破裂，进而使整个体系发生分层和沉淀，失去产品功能。这些问题会显著影响农用增效剂中包裹的农药分子，影响其发挥应有的作用，导致药效不佳，用药成本显著上升。
技术实现思路
1、针对以上现有技术的不足，本专利技术提供了一种纳米脂质体农用增效剂及其制备方法和应用，选用氨基功能化的纳米二氧化硅作为核心，以卵磷脂为主要原料的
2、一种纳米脂质体农用增效剂，包括由氨基功能化纳米二氧化硅的核心，以及磷脂双分子层的外壳组成的核壳结构微粒；所述磷脂双分子层的原料包括聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物，且质量比为1:(0.5-2.5):(0.5-1.5)。
3、可选地，卵磷脂可选用市面上容易采购到的大豆卵磷脂。
4、需要说明的是，聚甘油脂肪酸酯，即聚甘油脂肪酸酯；是一组系列产品的总称，别名聚甘油酯(pgfe)、聚甘油单聚脂肪酸酯、脂肪酸聚甘油酯。聚甘油脂肪酸酯是一类新型、高效和性能优良的多羟基酯类非离子型表面活性剂。它的特点是有较多亲水羟基，亲水性随甘油聚合度增加而增强，亲油性随脂肪酸烷基不同而不同。
5、需要说明的是，一般地，聚甘油脂肪酸酯在制备时，第一步是通过甘油缩合或甘油酯与甘油加成反应制备聚甘油；第二步是将聚甘油与脂肪酸直接发生酯化反应，或者聚甘油与甘油三酯进行酯交换反应，得到相应的聚甘油脂肪酸酯。聚甘油脂肪酸酯的聚甘油聚合度、脂肪酸种类及酯化度的不同，hlb值(亲水亲油平衡值)，即亲油性和亲水性也会存在不同。
6、需要说明的是，一般地，脂肪醇烷氧基化物是指通过将脂肪醇与烷氧基化试剂反应而得到的化合物；脂肪醇是一类具有碳链结构的醇类化合物，烷氧基化试剂则是含有烷氧基(-ro-)的化学试剂。脂肪醇烷氧基化物具有较低的表面张力，能够在水和油的界面上形成稳定的乳化体系，可以常用于制备乳化剂和表面活性剂。
7、普通的未经氨基功能化的纳米二氧化硅由于自身带有较强负电性，卵磷脂也呈现负电性；二者在溶液中的结合程度较低，卵磷脂不能完全覆盖至纳米二氧化硅表面，这导致部分纳米二氧化硅会因表面裸露，而使表面的硅羟基和水分子形成氢键，从而相互吸附导致团聚，进而产生沉淀。
8、本专利技术提供的纳米脂质体农用增效剂，其关键成分是一种核-壳结构的微粒，其核心是氨基功能化纳米二氧化硅作为核心，其外壳是以聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物为主要成分的磷脂双分子层(混合膜层)。本纳米脂质体农用增效剂，选用带正电的氨基功能化纳米二氧化硅作为核心，能够与卵磷脂相互吸引，促使卵磷脂完全覆盖纳米二氧化硅表面，从源头解决了使用纳米二氧化硅作为载体容易产生团聚、沉淀的问题。
9、更重要的是，本专利技术提供的这种核-壳结构的纳米脂质体农用增效剂，不论是常温、高温(例如50-60℃)、低温(0-4℃)，还是ph值＝3-10的酸碱条件下均非常稳定，不会产生团聚、沉淀。
10、在使用时，将本专利技术的增效剂作为农药分子的载体，将农药分子包埋在纳米磷脂双分子层的内部(包括纳米二氧化硅的内部和表面)，负载量大，提升了进入动植物体内的农药分子总量，表面的纳米磷脂双分子层能提升增效剂的传导能力；进而提高农药分子的利用率，节省施用成本。
11、优选地，所述磷脂双分子层的原料聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物的质量比为1:1.5:1。
12、优选地，所述氨基功能化纳米二氧化硅和磷脂双分子层的质量比为1:(5-35)。
13、更优选地，所述氨基功能化纳米二氧化硅和磷脂双分子层的质量比为1:20。
14、可选地，所述氨基功能化纳米二氧化硅、磷脂双分子层聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物的质量比为0.35:2:3:2。
15、优选地，所述氨基功能化纳米二氧化硅的制备方法包括：加入纳米二氧化硅和乙醇水溶液搅拌均匀；再加入分别与所述纳米二氧化硅质量相同的冰乙酸和3-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀；离心去除上清液，得到所述氨基功能化纳米二氧化硅。
16、可选地，所述氨基功能化纳米二氧化硅的制备方法中，所述乙醇水溶液中的乙醇体积分数可以随机选择，除反应速度快慢以外并无其他差异。一般选为50％。
17、需要说明的是，氨基功能化纳米二氧化硅在制备过程中，原料纳米二氧化硅和氨基功能化纳米二氧化硅的质量区别不大。因此，在称量确认上述氨基功能化纳米二氧化硅和磷脂双分子层的具体质量比时，可以直接以制备氨基功能化纳米二氧化硅之前的普通纳米二氧化硅原料进行计算。
18、更优选地，所述氨基功能化纳米二氧化硅的制备方法中，所述纳米二氧化硅和乙醇水溶液的质量比可以随机选择，除反应速度快慢以外并无其他差异。一般选为1:100。
19、优选地，所述聚甘油脂肪酸酯中的甘油聚合度≥6，脂肪酸部分的碳链长度为c12-c18。
20、优选地，所述脂肪醇烷氧基化物中脂肪醇的碳链长度为c12-c18，烷氧基为乙氧基，或者乙氧基与丙氧基嵌段聚合物，且烷氧基的聚合度≥6。
21、需要说明的是，聚合度是行业内对于烷氧基化物上连接的烷氧基数量的通用叫法，“烷氧基的聚合度≥6”即烷氧基的数量不少于6。
22、本专利技术还提供了上述纳米脂质体农用增效剂的制备方法，步骤包括：取氨基功能化纳米二氧化硅、聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物和水，在加压、加热条件下搅拌、均质；降温、减压至常压后即得所述纳米脂质体农用增效剂。
23、优选地，上述纳米脂质体农用增效剂本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，包括由氨基功能化纳米二氧化硅的核心，以及磷脂双分子层的外壳组成的核-壳结构微粒；所述磷脂双分子层的原料包括聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物，且质量比为1:(0.5-2.5):(0.5-1.5)。
2.根据权利要求1所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述磷脂双分子层的原料聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物的质量比为1:1.5:1。
3.根据权利要求1所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述氨基功能化纳米二氧化硅和磷脂双分子层的质量比为1:(5-35)。
4.根据权利要求3所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述氨基功能化纳米二氧化硅和磷脂双分子层的质量比为1:20。
5.根据权利要求1所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述氨基功能化纳米二氧化硅的制备方法包括：加入纳米二氧化硅和乙醇水溶液搅拌均匀；再加入与所述纳米二氧化硅等质量的冰乙酸和等质量的3-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀；离心去除上清液，得到所述氨基功能化纳米二氧化硅。
6.根据权利要求1所述
7.根据权利要求1所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述脂肪醇烷氧基化物中脂肪醇的碳链长度为C12-C18，烷氧基为乙氧基，或者乙氧基与丙氧基嵌段聚合物，且烷氧基的聚合度≥6。
8.一种权利要求1-7任一项所述的纳米脂质体农用增效剂的制备方法，其特征在于，步骤包括：取氨基功能化纳米二氧化硅、聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物和水，在加压、加热条件下搅拌、均质；降至常温常压后即得所述纳米脂质体农用增效剂。
9.根据权利要求8所述的纳米脂质体农用增效剂的制备方法，其特征在于，加压到0.3MPa，升温至115-130℃后搅拌、均质。
10.一种权利要求1-7任一项所述的纳米脂质体农用增效剂的应用，其特征在于，将所述纳米脂质体农用增效剂加水混匀后，再加入农药搅拌均匀后进行应用。
...【技术特征摘要】
1.一种纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，包括由氨基功能化纳米二氧化硅的核心，以及磷脂双分子层的外壳组成的核-壳结构微粒；所述磷脂双分子层的原料包括聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物，且质量比为1:(0.5-2.5):(0.5-1.5)。
2.根据权利要求1所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述磷脂双分子层的原料聚甘油脂肪酸酯、卵磷脂、脂肪醇烷氧基化物的质量比为1:1.5:1。
3.根据权利要求1所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述氨基功能化纳米二氧化硅和磷脂双分子层的质量比为1:(5-35)。
4.根据权利要求3所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述氨基功能化纳米二氧化硅和磷脂双分子层的质量比为1:20。
5.根据权利要求1所述的纳米脂质体农用增效剂，其特征在于，所述氨基功能化纳米二氧化硅的制备方法包括：加入纳米二氧化硅和乙醇水溶液搅拌均匀；再加入与所述纳米二氧化硅等质量的冰乙酸和等质量的3-氨丙基三乙氧基硅烷，搅拌均匀；离心去除上清...
【专利技术属性】
技术研发人员：康廷浩，刘宇，徐鹏飞，王书博，向薇薇，
申请(专利权)人：武汉康科植保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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