当前位置: 首页 > 专利查询>济南大学专利>正文

一种环境友好型可控缓释灭虫剂及其制备方法技术

技术编号:62242 阅读:260 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种环境友好型可控缓释灭虫剂,包括芯材和壁材,其特征在于是由两种带相反电荷的天然高分子电解质溶液的复凝聚体系凝聚形成壁材、内部包有昆虫激素芯材的微胶囊;所述微胶囊平均粒径1.5~2.5μm,芯材质量占壁材总质量的10~70%;优选的,所述芯材用量是占壁材总质量的30-50%。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新型的以昆虫雌性激素为基础的生态环保型灭虫剂及其制备方法,尤 其是适合农林业虫害防治大面积作业时的一种可控缓释灭虫剂及其制备方法。
技术介绍
中国是一个农业、林业大国,各种害虫对农作物和森林的危害十分严重。对病虫害的 防治在中国和世界上一直是一个十分重要的课题。迄今为止国内外的灭害方法基本上是使 用毒性农药,由此所带来的问题也是众所周知的农药的使用危害使用者的健康,农药中毒事件时有发生;农药在农作物中的残留是世界性的问题;农药对生物无选择性,常导致 对以昆虫为食物的其他生物物种的毁灭性打击;农药对生态及环境的危害。此外尚有害虫 的抗性进化,具抗杀虫剂性的昆虫种类呈指数上升,使防治日益困难。对此世界各国都在寻找对策,但并无实质性重大突破。国内外探索和研究病虫害防治 的新途径和新技术主要集中在以下几个方面 新型、高效、低毒、低残留化学杀虫剂的 研制(参见刘昌令新型高效杀虫剂茚虫威,《农药》,2003, 42(2): 42 44)。这类杀虫剂仍 然是毒性的,其合成一般较复杂,难度颇大,因而进展缓慢。②病虫害天敌的利用,亦即 所谓的生态治理(Ecosystem,参见van Lenteren J C. et al, Assessing risks of releasing exotic biological control agents of arthropod pests , Annual Review of Entomology, 2006, 51: 609~634)。此方法被认为是最有效且对环境无任何污染的害虫治理方法。为此,在过去的 一个世纪中人们对2000多种节肢动物进行过5000多次异地引入。目前国外尚有150余种 病虫害天敌物种市场可供(参见van Lenteren J C, IOBC Internet Book of Biological Control, 2006, 3~5)。但这种方法由于受昆虫天敌种类及区域的影响,不具有普遍性。③昆虫激素 或信息素的应用等。我们知道昆虫激素有许多种,如胸腺激素、促蜕皮激素、保幼激素、羽化激素、催鞣 激素、信息激素等。这些不同的激素在昆虫的种间交流、种群隔离、生殖行为、觅食行为、 集体防卫以及昆虫的不同发育阶段起着种种作用。昆虫学者常将昆虫分泌的以上诸类激素 分为两大类,即内激素和外激素。参见罗克斯坦M.著,李绍文等译《昆虫生物化学》,1978. 北京科学出版社,1988,243。所谓内激素即在昆虫个体内部产生特定生理作用的微量化学物质,而外激素则是昆虫 特殊腺体分泌到体外并能影响同种其它个体的行为、发育和生殖的微量化学物质。由于它 是对同种个体发出的化学信号物质,故亦称之为信息素。这其中最重要的,在昆虫中最普 遍的,即是昆虫信息素中的性外激素,尤其是昆虫雌性外激素。虽然到目前为止昆虫学家 研究表明有近百种雄虫也产生性外激素(参见张世彪昆虫的外激素,《生物学教学》,1994, (6): 1~4)。但几乎所有的昆虫雌虫都分泌性外激素(雌性激素)。雌成虫释放到大气中的性 外激素的作用在于引诱雄虫,是雄虫寻找雌虫的信号向导。昆虫是在雌性激素的导向下实 现交配,从而完成产卵、孵化这一过程的。 一只雌蛾的雌性激素含量甚微, 一般为0.005到l微克(参见杜家纬著《昆虫信息素及其应用》,北京:中国林业出版社,1988,24 104)。 既是这极微量的化学物质气味对昆虫的生殖行为起着十分重要的作用。可以想见,昆虫激 素的种类数目是浩大的。人们到目前已确定和合成了 2000余种昆虫激素(参见张岩等昆 虫的性信息素及其应用,《生物学通报》,2003, 38(12): 7~10)。对比不同昆虫激素的化学 结构,有两个重要特点 一是尽管各种昆虫门类各异(林木、果树、粮棉等害虫),但其 雌激素的化学结构大多是从Q2到C25之间(大部分是烯类)的醇、醛或其乙酸酯;二是 大部分昆虫的激素都是由两种或以上结构类似(如同一烯烃的顺反异构体;同一烯烃的醇、 醛或其乙酸酯)的化学物质的混合物。有鉴于此,如果制备产生昆虫激素的材料,使其在昆虫交配期扩散到大气中,将会使 雄性昆虫迷失寻找雌性的方向,从而阻止其发生交配,由此而达到无药灭虫的目的。这正 是目前使用的昆虫诱捕器的基本原理。事实上世界上许多国家都开展了使用干扰交配或迷 向法灭害的相关研究,美国应当是使用此项技术较早和较为普及的国家。20世纪70年代 即有商用昆虫激素迷向装置用于果树灭害(参见Flint H M et al, Radcliffe,s IMP World Text Book, Twin Cities: University of Minnesota, 1996)。据报道,1989年用此法在弗吉尼亚州一 苹果园进行的试验使苹蠹蛾对苹果的灾害损失从平常的39.5%降低到0.9%(参见Pfdffer D Q, Mating disruption for control of damage by codling moth in Virginia apple orchards, Entomol Exp Appl, 1993, 67: 57~64)。 1992年在加州进行的类似试验使梨小食心虫害在梨 园的损失降到了 0.5%。我国在交配干扰虫害大田试验方面亦取得了很大进展(参见孟宪 佐我国昆虫信息素研究与应用的进展,《昆虫知识》,2000, 37(2): 75~84)。在20世纪 80年代对梨小食心虫的试验使试验区虫害比化防区下降了 40%-75%;同样有使用迷向法 进行防治枣粘虫的试验,雄蛾迷向率可高达95%,雌蛾交配率下降61%,幼虫量下降8% 使农药施用量大大减少。纵观迄今为止的相关研究及应用,尽管涉及昆虫物种繁多(蔬菜、果树、森林的蚜虫、 毛虫类及鞘翅目昆虫等),但大部分都仅仅是涉及诱捕器和昆虫激素迷向器的形状、颜色、 设置及其密度、诱捕环境(时间、气温、湿度)或者所用合成激素的成份等对虫害控制效 果的搜集、分析等(参见Johansson B Q et al. Release rates for pine sawfly pheromones from two types of dispensers and phenology of neodiprion sertifer, J Chem Ecol, 2001, 27(4): 733~745),至今未见有关使用高分子材料制成微米或纳米昆虫激素包覆水分散体系用于虫 害控制的相关报道。此外,按一定密度在田野中设置大量昆虫诱捕和迷向器需要大量人工和材料,不但成 本很高,对环境亦造成污染,并且不适于森林及果园灭害,尤其是对于那些活动于树冠的 虫害很难达到灭害效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种环境友好型可控缓释灭虫剂及其制备方法。应用此方法制备 的昆虫雌性激素微胶囊的分散液,可一并解决上述
技术介绍
中指出的各种问题,此外该分 散液亦可喷雾施用,宜于大面积的农田和森林作业。通过调节昆虫雌性激素微胶囊的微观 结构,能够达到昆虫激素的可控释放。本专利技术的环境友好型可控缓释灭虫剂,包括芯材和壁材,其特征在于是由两种带相反 电荷的天然高分子电解质溶液的复凝聚体系凝聚形成壁材、内本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环境友好型可控缓释灭虫剂,包括芯材和壁材,其特征在于是由两种带相反电荷的天然高分子电解质溶液的复凝聚体系凝聚形成壁材、内部包有昆虫激素芯材的微胶囊;所述微胶囊平均粒径1.5~2.5μm,芯材质量占壁材总质量的10~70%;优选的,所述芯材用量是占壁材总质量的30-50%。2. 如权利要求1所述的环境友好型可控缓释灭虫剂,其特征在于所述昆虫激素芯材 为不溶于水或微溶于水的小分子有机物,碳数在CnrC25之间,并含有不饱和双键且带有 醛、醇或酯基官能团的化合物。3. 如权利要求1或2所述的环境友好型可控缓释灭虫剂,其特征在于所述昆虫激素芯 材选自天然昆虫雌性激素。4. 如权利要求1所述的环境友好型可控缓释灭虫剂,其特征在于所述的两种带相反电 荷的高分子电解质具体选用明胶和阿拉伯胶。5. —种权利要求1所述的环境友好型可控缓释灭虫剂的制备方法,步骤如下首先 将芯材分散在复凝聚体系中的一种高分子电解质溶液中,于45 5(TC搅拌均匀,加入另 一种高分子电解质溶液,在保持搅拌条件下,调整体系的pH值2 6,使两种带相反电荷 的高分子电解质发生凝聚反应,冷却至室温,可形成外壁由凝结的高分子材料组成,内部 包有昆虫...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔祥正顾相伶朱晓丽张志国廉洁
申请(专利权)人:济南大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1