[发明专利]一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法，该除虫剂包括质量比为（1~5）：（1~5）：（20~100）的啶虫脒、载体和水，所述载体为羧甲基纤维素改性UiO‑66‑NH₂，载体中羧甲基纤维素与UiO‑66‑NH₂的质量比为(1~5)：1。与传统啶虫脒制剂相比，本发明具有明显的优势：（1）在水相中具有良好的分散性及稳定性；（2）具有pH响应控释功能，可持续释放啶虫脒；（3）不使用有毒的有机溶剂及助剂，安全性更高。与传统农药制剂制备方法相比，本发明具有方法简单、绿色环保、实用性强等特点，为农药制剂绿色制备、农药减施增效及农业可持续发展提供了新的思路。

技术领域

本发明属于农药制剂技术领域，具体涉及一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法。

背景技术

农药是保证粮食增产和提高食品质量的重要化学品。农药若使用频繁、过度，将对生态环境造成严重的破坏。因此，开发高效、稳定、控释、长效、安全、环保的农药新剂型是当前研究的重点。

纳米技术的兴起为农药制剂的创新制备提供了新的思路。通过合理的设计和材料表面改性，可以赋予纳米载体特殊的功能，从而准确地将农药运送到目标地点并控制其释放，有效地提高农药的利用率，减少农药对环境的污染，并促进实现农药的绿色生产和减量增效。到目前为止，许多载体（如天然粘土、介孔材料和天然聚合物材料）已被广泛用于构建控释体系。特别是天然高分子材料作为一种可再生、生物相容性好、环境友好的资源，被认为是农药控释系统的理想载体。

此外，MOFs材料在药物传递系统中具有许多独特的特性。大孔隙度、高孔隙度、大比表面积不仅有助于提高药物或客体分子的载药效率，而且具有易功能化、生物相容性好、水溶性和生物降解性好等特点。

啶虫脒是一种氯化尼古丁杀虫剂。该药剂具有杀虫谱广、活性高、用量低、药效持久、见效快等特点。具有接触致死性和胃中毒作用，具有极好的内吸活性。由于啶虫脒的作用机理不同于目前常用的杀虫剂，对有机磷、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯有抗性的害虫具有良好效果。国内外有关啶虫脒的研究虽然不少，但大多数研究都是针对单一田间药效和各种商品制剂的开发等，仅有少量关于环境效应方面的报道。目前将环境响应性材料用于医药领域制成药物转运系统的研究已经非常广泛，但在农药转运系统中的运用仍然十分有限。因此，开发相关的环境响应性农药控释剂成为新型农药制剂的重要方向。

发明内容

解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供了一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂及其制备方法，该除虫剂载药量高，缓控释效果良好且对pH敏感，同时为MOFs材料特别是UiO-66系列的跨界应用，农药的减量增效提供了新思路。

技术方案：一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂，包括质量比为（（1~5）：（1~5）：（20~100）的啶虫脒、载体和水，所述载体为羧甲基纤维素改性UiO-66-NH₂，所述载体中羧甲基纤维素与UiO-66-NH₂的质量比为(1~5)：1。

优选的，所述载体和啶虫脒的质量比为1：（0.8~1.2）。

一种pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂的制备方法：将羧甲基纤维素溶于水中，并加入UiO-66-NH₂和交联剂，混合得到羧甲基纤维素改性UiO-66-NH₂，再将其溶于啶虫脒溶液中，通过高速分散均质机混合得到所述pH响应型啶虫脒纳米控释除虫剂。

优选的，所述高速分散均质机的转速为10K~20K转/分钟。

优选的，所述高速分散均质机混合的时间为20~60分钟。

优选的，所述交联剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐。

优选的，所述UiO-66-NH₂的制备方法包括步骤如下：