本發(fā)明涉及農(nóng)藥制備,具體涉及一種含植物提取物的復(fù)合殺蟲劑及其制備工藝。
背景技術(shù):
1、在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,害蟲的防治一直是保障作物產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的化學(xué)殺蟲劑雖然具有高效、快速的殺蟲效果,但長期大量使用導(dǎo)致了諸多嚴(yán)重問題。比如,早期廣泛使用的有機(jī)氯類殺蟲劑,如滴滴涕(ddt),雖殺蟲效果顯著,但化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定,在環(huán)境中難以降解,半衰期長達(dá)數(shù)年甚至數(shù)十年,這不僅導(dǎo)致其在土壤、水體中持續(xù)殘留,通過食物鏈不斷富集,對生態(tài)系統(tǒng)造成持久且廣泛的破壞,嚴(yán)重威脅人類健康,而且還易引發(fā)害蟲抗藥性急劇增強(qiáng),使防治效果大打折扣。
2、植物源殺蟲劑作為一種天然的殺蟲資源,因其具有環(huán)境友好、生物活性多樣、低毒、不易產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點,受到了廣泛關(guān)注。然而,植物提取物的穩(wěn)定性較差,易受光照、溫度、濕度等環(huán)境因素影響而分解,導(dǎo)致有效成分含量降低,殺蟲效果難以持久。
3、因此,需要提出一種環(huán)境友好且殺蟲效果持久的含植物提取物的復(fù)合殺蟲劑及其制備工藝。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種含植物提取物的復(fù)合殺蟲劑及其制備工藝。
2、一種含植物提取物的復(fù)合殺蟲劑的制備工藝,包括如下步驟:
3、s1:制備復(fù)合載體粉末
4、將納米碳酸鈣粉末分散在去離子水中,再加入硝酸鈣溶液和磷酸氫二銨溶液的混合溶液中,進(jìn)行反應(yīng),得到復(fù)合載體粉末;
5、s2:制備改性復(fù)合載體粉末
6、將上述復(fù)合載體粉末分散在甲苯中,并加入氯磷酸二苯酯進(jìn)行活化,再依次加入十八烷酰氯溶液和十二胺分別進(jìn)行反應(yīng),得到改性復(fù)合載體粉末;
7、s3:制備紫堇提取物
8、用乙醇溶液對紫堇進(jìn)行提取,得到紫堇提取物;
9、s4:制備復(fù)合殺蟲劑
10、用上述改性復(fù)合載體粉末分別對上述紫堇提取物、藜蘆堿和苦參堿進(jìn)行負(fù)載,再與分散劑、潤濕劑、崩解劑和粘合劑水溶液混合造粒,得到復(fù)合殺蟲劑。
11、進(jìn)一步地,s1具體包括如下步驟:
12、s1.1:按固液比1g:(20-30)ml將納米碳酸鈣粉末加入去離子水中,超聲分散30-40min,得到納米碳酸鈣分散液;
13、s1.2:將四水硝酸鈣和磷酸氫二銨分別加入去離子水中,充分?jǐn)嚢枞芙猓渲瞥?.5mol/l硝酸鈣溶液和0.3mol/l磷酸氫二銨溶液;
14、s1.3:將上述硝酸鈣溶液與上述磷酸氫二銨溶液混合,并加入5wt%peg-6000,充分?jǐn)嚢杌旌希玫交旌先芤海?/p>
15、s1.4:按體積比1:(2-3)將上述納米碳酸鈣分散液加入上述混合溶液中,期間滴加25%氨水維持ph為10.3-10.5,再攪拌反應(yīng)2-3h,得到前驅(qū)溶液;
16、s1.5:將上述前驅(qū)溶液轉(zhuǎn)移至高壓反應(yīng)釜中,以160-180℃加熱攪拌反應(yīng)8-10h,待冷卻后,再經(jīng)離心洗滌和冷凍干燥,得到復(fù)合載體粉末。
17、進(jìn)一步地,s2具體包括如下步驟:
18、s2.1:按固液比1g:(15-25)ml將上述復(fù)合載體粉末加入甲苯中,再加入三乙胺,超聲分散30-40min后,加入氯磷酸二苯酯,并以80-90℃加熱回流6-8h,得到活化載體分散液;
19、s2.2:按固液比1g:(10-12)ml將十八烷酰氯加入甲苯中,充分?jǐn)嚢杈鶆颍渲剖送轷B热芤海?/p>
20、s2.3:按體積比1:(3-5)將上述十八烷酰氯溶液加入上述活化載體分散液中,在氮氣保護(hù)下,以70-80℃加熱反應(yīng)6-7h,再加入十二胺,用0.1mol/l氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph至9-9.2,繼續(xù)以70-80℃加熱回流反應(yīng)8-10h,經(jīng)過濾、洗滌和干燥,得到改性復(fù)合載體粉末。
21、進(jìn)一步地,s3具體包括如下步驟:
22、s3.1:將新鮮紫堇清洗干凈并晾干,并置于45-50℃烘箱中烘干至發(fā)脆,再進(jìn)行破碎和80-120目過篩,得到紫堇粉;
23、s3.2:按固液比1g:(10-20)ml將上述紫堇粉加入90%乙醇溶液中,以100-200w超聲處理20-30min,再浸泡20-24h,過濾后,將濾液置于55℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中,加壓濃縮至膏狀,再進(jìn)行冷凍干燥,得到紫堇提取物。
24、進(jìn)一步地,s4具體包括如下步驟:
25、s4.1:按固液比1g:(20-30)ml將步驟s3.2制得的紫堇提取物加入90%乙醇溶液中,攪拌20-30min,再超聲分散10-20min,再按固液比1g:(30-40)ml加入步驟s2.3制得的改性復(fù)合載體粉末,超聲負(fù)載40-50min,經(jīng)離心過濾、洗滌和干燥,得到載紫堇粉末;
26、s4.2:按固液比1g:(20-30)ml將藜蘆堿加入無水乙醇中,充分?jǐn)嚢枞芙猓侔垂桃罕?g:(30-40)ml加入步驟s2.3制得的改性復(fù)合載體粉末,超聲負(fù)載30-40min,經(jīng)離心過濾、洗滌和干燥,得到載藜蘆堿粉末;
27、s4.3:按固液比1g:(90-100)ml將苦參堿加入無水乙醇中,充分?jǐn)嚢枞芙猓侔垂桃罕?g:(30-40)ml加入步驟s2.3制得的改性復(fù)合載體粉末,超聲負(fù)載30-40min,經(jīng)離心過濾、洗滌和干燥,得到載苦參堿粉末;
28、s4.4:將上述載紫堇粉末、上述載藜蘆堿粉末、上述載苦參堿粉末、分散劑、潤濕劑和崩解劑加入混合機(jī)中,充分混合均勻,再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%粘合劑水溶液,并進(jìn)行擠壓造粒,經(jīng)干燥和篩分后,得到復(fù)合殺蟲劑。
29、進(jìn)一步地,硝酸鈣溶液中鈣元素與磷酸二氫銨溶液中磷元素的摩爾比為5:3。
30、進(jìn)一步地,步驟s2.1中三乙胺與甲苯的體積比為1:(38-42),氯磷酸二苯酯與甲苯的體積比為1:(2.3-2.5)。
31、進(jìn)一步地,十二胺與十八烷酰氯的摩爾比為1:2。
32、進(jìn)一步地,復(fù)合殺蟲劑中各組分重量百分含量為:10-20%載苦參堿粉末、5-6%分散劑、2-3%潤濕劑、18-20%崩解劑和3-5%粘合劑,余量為載紫堇粉末和載藜蘆堿粉末,且載紫堇粉末與載藜蘆堿粉末的質(zhì)量比為(3.5-4.5):1;其中,分散劑為木質(zhì)素磺酸鹽;潤濕劑為十二烷基硫酸鈉;崩解劑為硫酸鈉、硫酸鈣、碳酸氫鈉、氯化鎂和氯化鈉中的任一種;粘合劑為淀粉、羧甲基纖維素、明膠和羧乙基纖維素中的任一種。
33、進(jìn)一步地,一種含植物提取物的復(fù)合殺蟲劑,其由上述任一項所述的一種含植物提取物的復(fù)合殺蟲劑的制備工藝所制備。
34、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,至少具有如下有益效果:
35、1、本發(fā)明通過先將納米碳酸鈣粉末分散在去離子水中,再加入硝酸鈣溶液和磷酸氫二銨溶液的混合溶液,進(jìn)行水熱反應(yīng),制備納米碳酸鈣與羥基磷灰石的復(fù)合載體粉末,利用該復(fù)合載體粉末對紫堇提取物、藜蘆堿和苦參堿進(jìn)行負(fù)載后,不僅能夠提高其穩(wěn)定性,而且還能夠使所制得復(fù)合殺蟲劑具備緩釋效果,延長殺蟲作用時間,減少施藥次數(shù),降低環(huán)境污染,此外,利用氯磷酸二苯酯對復(fù)合載體粉末進(jìn)行活化后,再依次加入十八烷酰氯溶液和十二胺分別進(jìn)行反應(yīng),對復(fù)合載體粉末進(jìn)行改性后,能夠改變其表面性質(zhì),增強(qiáng)其疏水性,進(jìn)而增強(qiáng)與紫堇提取物和藜蘆堿之間的相互作用,以提高其對紫堇提取物和藜蘆堿的負(fù)載率,從而增強(qiáng)復(fù)合殺蟲劑的殺蟲效果。
36、2、本發(fā)明通過先用乙醇溶液對紫堇進(jìn)行提取,制備紫堇提取物,再將紫堇提取物和藜蘆堿混合制成復(fù)合殺蟲劑后,一方面,由于藜蘆堿作用于鈉通道,紫堇提取物作用于多巴胺受體,兩者聯(lián)合可同時干擾害蟲的神經(jīng)傳導(dǎo)和運動控制,以增強(qiáng)殺蟲效果,另一方面,紫堇提取物的活性成分能夠抑制害蟲體內(nèi)的解毒酶,延緩其對藜蘆堿的代謝,從而延長其作用時間,此外,紫堇提取物中的極性成分能夠破壞昆蟲表皮蠟質(zhì)層,促進(jìn)藜蘆堿的滲透吸收,因此,紫堇提取物和藜蘆堿具有協(xié)同殺蟲功效,二者結(jié)合使用時,具有更好的害蟲殺滅效果。