[发明专利]一种抗紫外失活昆虫病毒微胶囊制剂的制备

说明书

技术领域

本发明涉及绿色无残留环保型抗紫外失活昆虫病毒制剂的制备方法。

背景技术

目前，全世界每年都有约200万吨农药用于控制病原体和害虫。但是据估计，大约有 90％农药由于降解，光解，蒸发和地表径流等原因而流失，只有0.1％的农药能够最终沉积在有害的生物靶基上发挥作用。这种长期广泛和无效的农药使用对生态环境造成严重的污染。社会关注激励研究人员开发有效，安全和绿色的农药配方。病毒生物农药是专一、持效、不易产生抗性、安全的纯天然微生物杀虫剂。生物农药取代化学农药的使用是国际农药发展的趋势，国家已将生物农药产业列为“十三五”新兴战略性产业。在生物农药中占有重要地位的昆虫病毒杀虫剂具有对靶标害虫杀虫效果好、不污染环境、不伤害天敌、不易导致害虫产生抗性等优点，是极具发展潜力的生物农药品种之一。将无毒、无害，易于生物降解材料与昆虫病毒结合制备微胶囊，不仅能够延长药效的持续时间，不诱导虫子产生抗性，绿色环保，有利于生态可持续发展，同时顺应国家减肥减药的农业发展战略。壳聚糖是一种重要的天然抗菌材料，具有良好的生物相容性和生物降解性，被公认为理想的生物降解材料。将昆虫病毒复合体与壳聚糖复合形成微胶囊能够进一步增强昆虫病毒抗紫外失活的能力，喷施到作物上被害虫取食，不但能够延长病毒的药效持续时间，同时可保证病毒微胶囊被害虫吞噬后被包埋病毒迅速扩散到害虫的全身各个部位，吞噬消耗虫体组织，最终造成害虫的死亡。采用壳聚糖微胶囊制备的抗紫外失活昆虫病毒制剂代替传统的化学农药，可提高药效持续时间、减少环境污染、降低成本，同时具有抗紫外、抗氧化等多种功能，解决现有农药成本高、药效性差、污染严重等技术难题。

发明内容

本发明的目的就是要解决现有化学农药存在成本高、药效性差、污染严重等技术问题，而提供一种绿色无残留环保型抗紫外失活昆虫病毒制剂的制备方法。

本发明中的抗紫外失活昆虫病毒制剂的制备方法是按以下步骤进行：

(一)、壳聚糖-抗美国白蛾病毒复合体混合溶液的制备：将低粘度壳聚糖按照2％的浓度加入去离子水中，用磁力搅拌器中速搅拌，并在搅拌过程中加入乙酸调节溶液pH为4.8左右，直至溶液澄清壳聚糖完全溶解，然后加入抗美国白蛾病毒复合体，病毒复合体和壳聚糖的质量比为1∶4，在室温避光下高速搅拌10～30min，得到分散均匀的壳聚糖-病毒复合体混合溶液；

(二)、油相的制备：将去离子水的体积与正己烷的体积比为1∶8的比例量取正己烷，将硬脂酸在搅拌条件下加入到正己烷溶液中，其中，硬脂酸的质量与正己烷的体积比为2％，加热至50℃搅拌直至硬脂酸完全溶解，然后将乳化剂span-8012g逐滴滴入到混合溶液中，继续搅拌5min，搅拌所得溶液在冷水浴条件下降至常温。

(三)、壳聚糖微胶囊的生物制备：在冰水浴条件下，将油相以10000r/min速度高速乳化10min，并在乳化过程中将壳聚糖-病毒复合体混合溶液缓慢滴入其中，然后将交联剂戊二醛缓慢滴加至混合溶液中并继续乳化5min，其中戊二醛与葵花油的体积比为1∶50，乳化之后将混合溶液转移至三口烧瓶中，并在普通搅拌器下以水浴加热38℃，以300r/min交联60min，然后将混合液以3000r/min速度离心5min，离心所得的沉淀物用正己烷洗涤三次，并以3000r/min速度离心5min，然后将离心所得最终沉淀物溶于蒸馏水中放于真空干燥机中干燥72h～96h，即得壳聚糖抗紫外失活昆虫病毒微胶囊。

采用上述方法所制得的抗紫外失活昆虫病毒制剂，具有以下的特点：

(1)本发明利用生物可降解的天然聚合物壳聚糖，将易失活的昆虫病毒进行包埋形成壳聚糖微胶囊，能提高农药制剂的环保性，降低对环境的污染；

(2)本发明采用昆虫病毒杀虫剂具有对靶标害虫杀虫效果好、不污染环境、不伤害天敌、不易导致害虫产生抗性；

(3)本发明的昆虫病毒制剂利用壳聚糖的包埋，能有效地抵抗紫外失活，延长其药效持续时间；

(4)本发明的抗紫外失活昆虫病毒制剂在水中具有优良的分散性，能形成均匀稳定的溶液，不易沉降，易喷洒在农作物表面可以增强农药在农作物表面的粘附性和渗透性，随后减少喷洒操作中农药的泄漏损失。

(5)本发明利用将昆虫病毒制剂掺入胶囊壳中，能防止光降解和减慢昆虫病毒制剂释放速率，提高昆虫病毒制剂的光学稳定性。

(6)采用壳聚糖微胶囊抗紫外失活昆虫病毒制剂替代传统的化学农药，可提高药效持续时间、减少环境污染、降低成本，同时具有抗紫外、提高稳定性、延长药效持续时间等多种功能。