一种基于羟基磷灰石载体pH响应控释纳米农药的制备.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115005218A(43)申请公布日2022.09.06(21)申请号202210447499.5(22)申请日2022.04.26(71)申请人湘潭大学地址411105湖南省湘潭市雨湖区湘潭大学(72)发明人田江侯雪娟葛飞李峰南慧黄睿(51)Int.Cl.A01N43/70(2006.01)A01N25/08(2006.01)A01N25/26(2006.01)A01P13/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种基于羟基磷灰石载体pH响应控释纳米农药的制备(57)摘要本发明公开了一种羟基磷灰石载体pH响应控释纳米农药的制备。本发明采用粒径为200nm的纳米羟基磷灰石负载扑草净和阿特拉津两种农药，再用海藻酸钠包裹纳米颗粒制备成为凝胶微球(粒径约1mm)，该农药在中性偏碱性条件下的控释效果优于酸性条件且基本不受光照和温度的影响，同时纳米羟基磷灰石中正磷酸盐的释放还可以为土壤中微生物和植物提供磷源。本发明材料成本低廉，环境友好，可以在发挥药效的同时改善土壤肥力，具有广泛的应用前景。CN115005218ACN115005218A权利要求书1/1页1.本发明公开了一种基于羟基磷灰石载体pH响应控释型纳米农药的制备。2.根据权利1所述的一种pH响应控释型纳米农药的制备，其特征在于：(1)在常温下，称取粒径为200nm的纳米羟基磷灰石，经搅拌将阿特拉津溶液和扑草净溶液负载在纳米羟基磷灰石上；(2)利用海藻酸钠包裹负载过农药的纳米羟基磷灰石，滴入氯化钙溶液制备成凝胶微球。3.根据权利1所述的一种pH响应控释型纳米农药的制备，其特征在于：(1)扑草净的负载率为20.8％，阿特拉津的负载率为8.1％；(2)扑草净纳米微球在pH＝5.5的条件下能够实现pH响应控释效果，且其释放不受温度的影响。但其在紫外光下能相较于黑暗和正常光下快速释放；(3)阿特拉津纳米微球在pH＝5.5的条件下能够实现智能控释效果，且其释放过程不受温度和不同光照的影响，较为稳定；(4)在正常实验条件下，在不同pH条件下均能测定出正磷酸盐的释放。且在酸性条件下的释放率高于中性和碱性。4.根据权利1所述的一种pH响应控释型纳米农药的制备，其特征在于：(1)纳米微球经扫描电镜和能谱扫描等表征手段，表明扑草净和阿特拉津两种农药成功负载在纳米羟基磷灰石上，成功制备成纳米农药凝胶微球。2CN115005218A说明书1/4页一种基于羟基磷灰石载体pH响应控释纳米农药的制备技术领域[0001]本发明设计新型农药领域，具体涉及一种基于羟基磷灰石载体的pH响应控释纳米农药制备及其控释效果。背景技术[0002]我国是一个产粮大国，同时也是一个农药的生产和施用大国，农药由于具备有效除虫和除草能力被人们广泛的运用。在一般情况下，农药有一个推荐使用量，但由于集体农业的发展和经济利益的驱使，施用频次却不断增加，使得在实际生产过程中的使用量是推荐剂量的2倍或多倍。这就造成了有很大一部分农药不能被消耗而残留在了土壤环境当中。水环境，大气环境，土壤环境三者是紧密联系在一起的，当土壤中的农药过剩时，过剩的农药有可能通过大气蒸腾作用和降雨淋溶作用转移到大气环境和水环境中，进而整个生态环境系统都有可能农药含量超标。人类活动与生态环境相互影响相互制约，人的活动影响这生态环境，生态环境也反过来影响和制约着人类的活动，因此，当生态环境中的农药含量超标时，人类的正常生活活动也会受到影响。[0003]纳米农药因为其具有一定的缓控释效果，是现在研究的一个重要方向，可以减少农药在土壤中的残留量从而减少人体内农药的聚集量。土壤的环境相比起于水来说非常之复杂，因此，不论我们制备的农药也好磷肥也罢都需要在土壤的复杂环境中有很好的稳定性。比如在pH变化，温度变化，以及在光照条件下变化不会对所施加的药物的性质有很大的改变。[0004]本发明利用纳米羟基磷灰石作为农药载体，考虑到纳米羟基磷灰石在酸性条件下会释放出磷，且纳米羟基磷灰石本身材料较为天然，在通常情况下不会对人或者动植物有副作用。因此纳米羟基磷灰石是一个良好的天然载体，将它负载农药一方面可以减少农药的施用量，另一方面还能够释放植物生长所必须的磷，有良好的施用前景。除此还用海藻酸钠包裹微球，使得纳米农药有良好的控制释放的能力，在延长了农药的作用时间的同时对于农民来说，在使用农药时，此产品降低了对人体直接接触的毒害作用。固体微小颗粒状态的农药也减少了降雨淋溶污染水环境和蒸腾作用污染大气环境的概率，也减少了农药的施用量，增强了农药精准施用的效果。发明内容[0005]本发明制备了一种有机磷纳米农药，目的在于通过纳米羟基磷灰石的负载和海藻酸钠的包裹，延长农药作用时间，减少农药施用量，增强了