氟乐灵微囊的制备、表征及其光稳定性研究

为增强氟乐灵的光稳定性,提高其有效利用率,以壳聚糖(CS)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为壁材,采用原位聚合法制备了氟乐灵微囊,并测定了其外观形态、粒径及其分布、包封率和载药量,同时研究了其释放特性及其在土壤和水中的光稳定性。结果表明:所制备的氟乐灵微囊呈规则球形;粒径在3~10μm之间,平均粒径为6.5μm;包封率和载药量分别为79%和45%;该微囊具有良好的缓释性能,释放以Fick扩散为主;与氟乐灵乳油相比,氟乐灵微囊的光稳定性显著增强,在试验条件下,其在土壤表面和水中的光解半衰期分别为22 d和173 min。     

毒死蜱微囊悬浮剂的制备及微囊化条件的优化

以脲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备了20％毒死蜱微囊悬浮剂,探讨了影响微囊粒径大小及分布的因素,优化了微囊化条件,并就其与毒死蜱乳油对韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga幼虫的毒力进行了对比。结果表明,选用苯乙烯-马来酸酐共聚乳液(SMA)为分散剂(质量分数为总体系的2.5％),乳化条件为1 500 r/min搅拌30 min,60 min内调节体系pH值至2.5,反应后期升温至45℃,在此条件下制备的毒死蜱微胶囊外形较好,平均粒径为8.9 μm,分散系数为0.182 6,包封率高达99.54％。毒力测定结果表明,乳油和微胶囊对韭菜迟眼蕈蚊幼虫的初始LC50值分别为2.05和 3.02 μg/mL;而在自然环境中放置32 d后,乳油对该虫的毒力下降较快,LC50值为100.23 μg/mL,而微囊悬浮剂毒力仍保持较高水平,LC50值为15.63 μg/mL。表明毒死蜱微囊悬浮剂兼具速效性高和持效期长的优点。     

初次油水比对高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂理化特性的影响

采用界面聚合法制备了以聚脲树脂为囊材的15%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂。在制备过程中,以油相质量与初次用水质量相比得到初次油水比,探究了不同初次油水比对高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂理化性质的影响。设定4个不同初次油水比 (R_i) 处理,分别为R_i = 1 : 0.55、1 : 0.69、1 : 0.83和1 : 0.97,通过光学显微镜、扫描电镜、激光粒度分布仪对所制备微囊的形貌进行表征,并测定包覆率与贮藏稳定性。结果显示:当Ri分别为1 : 0.83和1 : 0.97时,所制备的15%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂成囊质量高,微囊形貌好,微囊包覆率90%以上,粒径3~4 μm (D₉₅),贮存稳定性合格。本研究可为制备高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂提供参考。     

乳化剂EL-40对高效氯氟氰菊酯微囊防控苗期棉蚜的调节作用

为探究乳化剂蓖麻油聚氧乙烯醚EL-40调控载药微囊释放性能的机制,评价载药微囊对非靶标生物的急性毒性,采用界面聚合法,通过调节乳化剂EL-40用量（0.5%、1.0%和2.0%）制备释放性能不同的2.5%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂,分别于棉蚜Aphis gossypii发生初期与盛期进行施药,监测药剂处理后棉蚜与瓢虫的种群动态,明确其对棉田棉蚜的控制效果,并确定最佳施药时期。结果表明,微囊制备过程中,提高EL-40用量可降低囊壳致密度,进而加快载药微囊活性成分释放,当EL-40用量为0.5%、1.0%和2.0%时,添加润湿剂OP-10后载药微囊在叶面上的24 h释放百分比分别为18.02%、41.58%和63.84%。相对于乳油剂型,微囊化显著提高了2.5%高效氯氟氰菊酯对斑马鱼Danio rerio与七星瓢虫Coccinella septempunctata的安全性,且安全水平与微囊释放速率呈负相关,其中,含0.5% EL-40载药微囊的缓释性能最佳,对两者的急性毒性分别为270.55 μg/L（LC₅₀）与0.73 mg/L（LR₅₀）。相较于发生盛期施药,在发生初期施药对棉蚜种群的控制效果更好,且可避免对瓢虫种群造成伤害,其中2.0% EL-40载药微囊对棉蚜的控制效果最佳,施药后14 d棉蚜的校正虫口减退率为72.90%。表明在棉花苗期棉蚜发生初期使用含2.0% EL-40的2.5%高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂的控制效果更好,控制期更长。     

反应时间、芯壁比及表面活性剂用量对阿维菌素微囊制备的影响

以甲基丙烯酸甲酯为壁材,采用乳液聚合法制备了阿维菌素微囊悬浮剂。研究了聚合反应时间、芯壁比(芯材与壁材的质量比)和表面活性剂(十二烷基硫酸钠,SDS)用量对所制备微囊的包裹率、载药量和粒径的影响规律,并对其贮存稳定性和释放性能进行了测定。结果发现:所制备微囊的包裹率、载药量和粒径均与聚合反应时间呈正相关,包裹率和载药量在聚合反应3 h后达到相对稳定,粒径在聚合反应1 h后变化幅度明显减小;芯壁比对所制备微囊的载药量和粒径影响较为明显,随着芯壁比的增加,载药量增加、粒径减小,当芯壁比从1∶ 5增大到1∶ 2时,载药量由15.59%增加到30.33%,平均粒径(D50)由5.47减小到2.18 μ m,但芯壁比对微囊包裹率的影响不明显;SDS用量对所制备微囊的包裹率和载药量影响较小,对粒径的影响较大,当SDS的质量分数为8%时,微囊的D50最小且更为均一。研究表明,反应时间等3个因素对阿维菌素微囊悬浮剂成囊均有一定的影响,当反应时间大于3 h、芯壁质量比为1∶ 3至1∶ 2、SDS质量分数为6%至8%时,有利于形成粒径均一、形态规则、包裹率和载药量都较高,且具有良好的贮存稳定性和释放特性的阿维菌素微囊悬浮剂。     

温度响应型吡唑醚菌酯微囊的制备与性能表征

以N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）和丙烯酸丁酯（BA）的共聚物为壁材,采用乳液聚合法制备了温度响应型吡唑醚菌酯微囊。通过光学显微镜、扫描电镜、激光粒度分析仪和紫外分光光度计等对该微囊的形貌、粒径、包封率和载药量进行表征,同时采用透析袋法探讨其释放性能,并以斑马鱼为试材测定其对水生生物的急性毒性。结果表明:吡唑醚菌酯微囊呈球形,平均粒径为1.04 μm,包封率为78.30%,载药量为15.66%。吡唑醚菌酯微囊具有明显的温度响应性特征,其低临界溶解温度（LCST）为28.2℃,当环境温度高于28.2℃时能够快速释放活性成分,而低于该温度时其释放行为受到抑制。吡唑醚菌酯微囊对斑马鱼急性毒性的LC50（96 h）值为有效成分4.48 mg/L,较吡唑醚菌酯原药的提高了90倍以上,因此能够显著提高吡唑醚菌酯对水生生物的安全性。     

氯虫苯甲酰胺和高效氯氟氰菊酯在豇豆和土壤中的残留行为

建立了采用分散固相萃取法进行样品前处理,分别用液相色谱-质谱联用和气相色谱检测14%氯虫苯甲酰胺·高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂中2种有效成分在豇豆和土壤中的残留量及消解动态的方法。结果表明:豇豆和土壤中分别添加0.005～1 mg/kg 4个水平的氯虫苯甲酰胺和高效氯氟氰菊酯,其平均回收率为80%～105%,相对标准偏差为0.70%～9.5%。北京和海南2地氯虫苯甲酰胺和高效氯氟氰菊酯在豇豆中的半衰期为4～6 d,土壤中的为10～24 d。成熟时采收,豇豆中氯虫苯甲酰胺和高效氯氟氰菊酯的残留量均低于0.2 mg/kg。推荐14%氯虫苯甲酰胺·高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂在豇豆上的使用剂量为有效成分45 g/hm2,使用方式为喷雾,施药次数不超过3次,施药间隔期为7 d,安全间隔期为5 d。     

6种杀虫剂对蚕豆象成虫的室内毒力测定及田间药效评价

蚕豆象严重危害蚕豆生产,常造成蚕豆产量损失,商品价值丧失。为了筛选蚕豆象防治的高效药剂,本研究选用6种常规杀虫剂开展了室内毒力测定和田间药效评价,结果显示,处理48h后,2.5%高效氯氟氰菊酯ME对蚕豆象的毒力最高,5%阿维毒死蜱EC毒力最低,LC50分别为2.451mg/L和23.867mg/L,6种药剂毒力大小排序:2.5%高效氯氟氰菊酯ME5%啶虫脒EC10.7%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WG5%吡虫啉EC20%阿维·杀虫单ME5%阿维·毒死蜱EC;田间防效结果表明,2.5%高效氯氟氰菊酯ME防效最高,5%啶虫脒EC次之,两者防效均在75%以上,显著高于其他药剂。6种药剂防效大小排序:2.5%高效氯氟氰菊酯ME5%啶虫脒EC5%吡虫啉EC10.7%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WG5%阿维·毒死蜱EC20%阿维·杀虫单ME。据此可知,2.5%高效氯氟氰菊酯ME对蚕豆象具有较高的毒力和较好的防效,建议在生产中应用,但需注意与其他农药交替使用,避免产生抗药性。     

杀虫剂对斜纹夜蛾幼虫的毒力研究

测定了11种杀虫剂对江苏省南京市马群和山东泰安市郊区斜纹夜蛾田间种群的毒力。用点滴法测定结果表明:6种杀虫剂对南京斜纹夜蛾3龄幼虫的毒力(LD50)大小顺序为:高效氯氰菊酯>氯氟氰菊酯>辛硫磷>马拉硫磷>毒死蜱>灭多威;对泰安斜纹夜蛾幼虫的毒力大小顺序为:高效氯氰菊酯>氯氟氰菊酯>马拉硫磷>辛硫磷>毒死蜱>灭多威。高效氯氰菊酯对两种群的毒力最大,灭多威的毒力最小。山东泰安种群较南京种群对杀虫剂略敏感。用浸叶法测定结果表明:9种杀虫剂对南京斜纹夜蛾3龄幼虫的毒力(LC50)大小顺序为:除尽>菜喜>高效氯氰菊酯>米螨>抑太保>氯氟氰菊酯>辛硫磷>毒死蜱>抑食肼。对山东泰安斜纹夜蛾3龄幼虫的毒力大小顺序为:除尽>菜喜>抑太保>高效氯氰菊酯>毒死蜱>辛硫磷>米螨>氯氟氰菊酯>抑食肼。除尽和菜喜对两种群的毒力最高,抑食肼的毒力最低。山东泰安斜纹夜蛾种群除对氯氟氰菊酯和米螨的敏感性略低于南京种群外,对其他药剂均比南京种群敏感。     

十三种杀虫剂对七星瓢虫的毒力研究

本文分别采用微量点滴法和玻璃药膜法测定了6种杀虫单剂及7种杀虫混剂对七星瓢虫4龄幼虫及其成虫的室内毒力。结果表明：6种单剂对七星瓢虫成、幼虫的毒力顺序完全一致，即高效氯氟氰菊酯＞辛硫磷＞灭多威＞甲基对硫磷＞甲胺磷＞硫丹；7种混剂对以上2种虫态的毒力顺序有所差别，但其中均以甲胺磷 硫丹表现最为安全；联合毒力以甲基对硫磷 辛硫磷、高效氯氟氰菊酯 辛硫磷一致表现为拮抗，灭多威 硫丹、甲胺磷 硫丹一致表现为增毒，高效氯氟氰菊酯 灭多威一致表现为相加作用，而灭多威 甲基对硫磷、高效氯氟氰菊酯 硫丹对2种虫态的联合毒力表现不一。     

绿盲蝽交配干扰剂丁酸己酯微囊的制备及田间防治效果

以乙基纤维素为壁材,丁酸己酯为芯材,采用相分离法制备了绿盲蝽Apolygus lucorum交配干扰剂丁酸己酯微囊。通过正交试验研究了乳化剂700#、聚乙烯醇、乙酸乙酯及控释剂正十二烷4个因素对丁酸己酯微囊形成的影响,得到最佳制备工艺条件。利用生物显微镜对微囊的形态进行了观察,同时测定了在最优条件下制备的丁酸己酯微囊的载药量、包封率和释放速率等指标,并进行了田间药效试验。结果表明:在乙基纤维素3.0 g、丁酸己酯3.0 g、乳化剂700#1.5 g、聚乙烯醇2.0 g、乙酸乙酯30 m L和正十二烷2.0 g,以及滴加速率为5 m L/min、转速为1 000 r/min条件下制备的丁酸己酯微囊的载药量和包封率分别为21.5%和91.9%,外观较完整,粒径分布较均匀,平均粒径约为301.85μm,缓释效果较好(能持续释放35 d以上)。田间试验结果显示,调查期间悬挂丁酸己酯微囊的样区诱捕到绿盲蝽224头,与对照区相比少442头,表明丁酸己酯微囊对绿盲蝽交配具有干扰作用,可明显减少绿盲蝽繁殖的数量。     

乳液聚合法制备阿维菌素微胶囊及其生物活性研究

利用乳液聚合法制备了阿维菌素微胶囊,其包裹率达99.98%,载药率达37.5%。用动态光散射粒度分析仪和冷场发射扫描电子显微镜进行了测试,结果显示,微胶囊颗粒平均粒径为278 nm,单分散性较好。渗透性与传导性试验结果表明,在植物体内,该阿维菌素微胶囊比乳油具有更好的渗透性与传导性。室内杀虫活性研究表明,该阿维菌素微胶囊制剂的杀虫活性与原药相近。     

1%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微囊悬浮剂制备工艺研究

为促进甲氨基阿维菌素苯甲酸盐 (简称甲维盐) 微囊悬浮剂的工业化生产,以脲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备了1%甲维盐微囊悬浮剂,对溶剂、乳化剂及其用量、搅拌速率、酸化时间、固化温度、预聚体溶液甲醛-尿素比例 [n (甲醛) : n (尿素)] 及用量等因素进行了优化。结果表明:采用[m (环己酮) : m (200# 溶剂油)=1 : 2] 的复配溶剂,在复配乳化剂  [m (农乳603# ) : m (农乳500# )=5 : 1] 质量分数为2.4%,搅拌速率300 r/min,调酸时间120 min,固化温度70 ℃,预聚体溶液n (甲醛) : n (尿素) 为3 : 1、质量分数20%条件下,可制得外观形态良好的甲维盐微囊,其包封率达83.8%,平均粒径为2.3 μm。经高效液相色谱法测定,证明其缓释性能良好,在测试条件下可持续释放17 d。同时,针对小菜蛾3龄幼虫的生物测定试验表明,该微囊悬浮剂具有良好的缓释杀虫活性,与对照药剂甲维盐微乳剂相比具有更长的持效期。     

烯禾啶微囊粒剂的研制

研究了以水为介质的原位聚合法制备以脲醛树脂为壁材的烯禾啶微囊粒剂的加工工艺,讨论了单体量比、芯皮比、缩聚反应介质的终点pH对微胶囊的缓释性、包封率和微胶囊结构的影响。采用高效液相色谱仪测定微胶囊的包封率,用差热-热重分析仪测量烯禾啶微胶囊的芯材缓释性能,用扫描电子显微镜观察微胶囊的结构,结果表明,当单体量比为n(尿素):n(甲醛)=1:2.0,芯皮比为1:1.5,缩聚反应终点pH为3.0,可制得结构紧密、包封率为30.6%、粒径分布均匀且平均粒径在2μm左右的球形缓释性固体微胶囊。     

响应面优化烟草提取物微囊制备工艺

烟草提取物具有良好的杀虫活性。为提高其稳定性,以烟草提取物为芯材,以明胶、阿拉伯胶为壁材,采用复凝聚法制备了烟草提取物微囊。以包埋率为评价指标,采用响应面法对微囊制备工艺进行优化。对微囊进行了表面形态观察、粒径测定、红外光谱分析、热稳定性分析及室内毒力测定。结果表明:当乳化剂质量分数4%、明胶质量分数2.05%、阿拉伯胶质量分数3%、壁芯质量比1.34 : 1.00以及复凝聚反应时间为36 min时,制备的微囊包埋率最高,理论包埋率为58.93%。经验证,在此条件下实际包埋率为58.42% ± 0.12%,接近理论值。所得微囊表面光滑,成囊性好,粒径分布在4.72~17.05 μm之间,中位径8.63 μm;在877.55和2 922.13 cm?1处保留了烟草提取物的红外特征峰;微囊化能够提高烟草提取物的热稳定性;室内毒力测定结果表明,烟草提取物微囊的LC₅₀值为20.19 mg/mL,与烟草提取物的毒力水平相当,说明微囊化没有降低烟草提取物的毒力。本研究可以为烟草提取物微囊制备提供参考。     

嘧菌酯微囊的制备及其性能表征

以生物可降解的壳聚糖(CS)和DL-丙交酯为原料,利用开环聚合法合成了可降解的壳聚糖-聚乳酸接枝共聚物(CS-co-PLA),并以其为壁材,以嘧菌酯为芯材,以聚乙烯醇(PVA)为连续相稳定剂,采用乳化溶剂挥发法制备了不同粒径的嘧菌酯微囊,研究了芯壁材质量比、PVA质量分数、油水相比例、剪切速率及时间对微囊形态、粒径及分布、包封率和载药量的影响,测定了典型微囊的缓释性能,探讨了微囊制备工艺条件及粒径调控方法。结果表明:在PVA质量分数为1%,m(嘧菌酯):m(CS-co-PLA)=1∶4~1∶1,V(油相)∶V(水相)=1∶10,剪切乳化时间为5 min时,在3 000~18 000 r/min之间通过调节剪切速率,可制备出形状规则、粒径在280 nm~4.5μm之间并具有良好缓释性能的嘧菌酯微囊;其中剪切速率是影响微囊粒径的主要因素。     

分散、乳化条件及成囊工艺对二甲戊灵微胶囊形成状态的影响

研究了分散、乳化条件及成囊工艺对以脲醛树脂为壁材采用原位聚合法制备二甲戊灵微胶囊状态的影响。讨论了不同乳化剂及其配比、不同分散乳化时间、搅拌速度、酸化时间和固化温度对微胶囊包封率、粒径大小及分布情况的影响,最终确定以聚丙烯酸钠(PAAS)和苯乙烯-马来酸酐(SMA)按4∶ 1(质量比)混合作乳化剂,1 500 r/min搅拌,分散乳化60 min,酸化90 min,50℃固化90 min作为制备二甲戊灵微胶囊的优化工艺条件。在此条件下可以得到平均粒径10 μm左右、粒度分布均匀的球形微胶囊,包封率在99％以上。