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一种谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液及其制备方法和应用

文献发布时间:2023-06-19 11:54:11


一种谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及农药技术领域,尤其涉及一种谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液及其制备方法和应用。

背景技术

随着社会进步和发展,常规农药剂型如乳油以及粉剂等日渐表现出高毒、高残留以及环境相容性差等弊端,与人们追求绿色环保的要求不符。目前高毒农药剂型研发向着低毒化、无毒化方向发展,其中,微胶囊悬浮剂因其具有缓释、低毒、高效、对人畜以及环境安全等特点,逐步成为农药剂型研发的一个重要趋势。

传统吡唑醚菌酯农药剂型在应用过程中存在易光解、持效期短、残留大以及利用率低等问题,因而对吡唑醚菌酯进行微胶囊化,可有效改善其存在的上述问题。

与传统农药相比,响应性释放农药具有响应刺激后立即准确释放的特点。目前响应性释放农药微胶囊研究主要集中在光、pH值以及温度等环境变化上,但是由于无法控制田间的环境变化,在田间应用方面存在许多限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液及其制备方法和应用,本发明中聚氨酯微胶囊具有谷胱甘肽响应性,不依赖于环境(温度、pH、湿度等)刺激,且具有较高的农药利用率及产品安全性。

为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:

本发明提供了一种谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液,按质量百分含量计,包括以下制备原料:

1~25%吡唑醚菌酯,3~15%囊芯溶剂,2~15%油性囊壁材料,1~12%水性囊壁材料,2~10%乳化剂,0.5~4%分散剂,0.02~4%防冻剂,0.01~0.1%消泡剂和余量水;

其中,所述油性囊壁材料为多异氰酸酯;

所述水性囊壁材料包括第一单体和第二单体,所述第一单体为二硫醚类化合物,所述第二单体为醇类单体和/或胺类单体。

优选地,所述多异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯和赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种。

优选地,所述二硫醚类化合物包括2-羟乙基二硫醚和1,1'-二羟基-3,3'-二己基二硫醚中的至少一种。

优选地,所述醇类单体包括乙二醇、丙三醇和聚乙二醇中的至少一种,所述胺类单体包括乙二胺、己二胺、1,2-丙二胺、丁二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的至少一种。

优选地,所述聚乙二醇的分子量为200~1600。

优选地,所述水性囊壁材料中二硫醚类化合物的含量为30~70wt%。

优选地,所述囊芯溶剂包括溶剂油、醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、烷烃类溶剂和取代烷烃类溶剂中的至少一种。

优选地,所述乳化剂包括农乳系列乳化剂、吐温系列乳化剂、AEO系列乳化剂、OP系列乳化剂、NP系列乳化剂和EL系列乳化剂中的至少一种;

所述分散剂包括木质素磺酸钠、烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠和聚羧酸盐中的至少一种;

所述防冻剂包括乙二醇和氯化钠中的至少一种;

所述消泡剂包括FAG-470消泡剂、LD-205消泡剂、GP-330消泡剂和LD-02消泡剂中的至少一种。

本发明提供了上述技术方案所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备方法,包括以下步骤:

将吡唑醚菌酯、囊芯溶剂和油性囊壁材料混合,得到油相;

将乳化剂、水与部分分散剂混合,得到水相;

将所述油相与水相混合进行乳化,得到乳液;

将所述乳液、消泡剂与水性囊壁材料混合,进行聚合反应,得到聚合反应产物体系;

将所述聚合反应产物体系、防冻剂与分散剂混合,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。

本发明提供了上述技术方案所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液或上述技术方案所述制备方法制备得到的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液在防治小麦赤霉病中的应用

本发明提供了一种谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液,按质量百分含量计,包括以下制备原料:1~25%吡唑醚菌酯,3~15%囊芯溶剂,2~15%油性囊壁材料,1~12%水性囊壁材料,2~10%乳化剂,0.5~4%分散剂,0.02~4%防冻剂,0.01~0.1%消泡剂和余量水;其中,所述油性囊壁材料为多异氰酸酯,所述水性囊壁材料包括含羟基的二硫醚类化合物。本发明提供的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液以吡唑醚菌酯为有效成分,且在囊壁材料中引入二硫键,当聚氨酯微胶囊进入植物体内,囊壁材料被植物体内存在的谷胱甘肽破坏,可以实现农药精准释放。因此,本发明中聚氨酯微胶囊具有谷胱甘肽响应性,且该响应不依赖于环境(温度、pH、湿度等)刺激,极大地提高了农药利用率及产品安全性。同时,本发明中聚氨酯微胶囊包埋效果优异,聚氨酯微胶囊悬浮液稳定性好,持效期长。

本发明提供了所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备方法,包括以下步骤:将吡唑醚菌酯、囊芯溶剂和油性囊壁材料混合,得到油相;将乳化剂、水与部分分散剂混合,得到水相;将所述油相与水相混合进行乳化,得到乳液;将所述乳液与水性囊壁材料混合,进行聚合反应,得到聚合反应产物体系;将所述聚合反应产物体系、防冻剂与剩余分散剂混合,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。本发明提供的制备方法聚氨酯微胶囊产率高,工艺流程简单,不需要严苛的操作条件以及昂贵的生产设备,成本较低,适于工业化生产。

附图说明

图1为实施例1制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的SEM图;

图2为实施例2制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的SEM图;

图3为实施例3制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的SEM图;

图4为实施例4制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的SEM图;

图5为实施例1制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的释放性能结果图。

具体实施方式

本发明提供了一种谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液,按质量百分含量计,包括以下制备原料:

1~25%吡唑醚菌酯,3~15%囊芯溶剂,2~15%油性囊壁材料,1~12%水性囊壁材料,2~10%乳化剂,0.5~4%分散剂,0.02~4%防冻剂,0.01~0.1%消泡剂和余量水;

其中,所述油性囊壁材料为多异氰酸酯;

所述水性囊壁材料包括第一单体和第二单体,所述第一单体为二硫醚类化合物,所述第二单体为醇类单体和/或胺类单体。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括1~25%吡唑醚菌酯,优选为3~25%,更优选为9~15%。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括3~15%囊芯溶剂,优选为5~12%,更优选为7~9%。在本发明中,所述囊芯溶剂优选包括溶剂油、醇类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、烷烃类溶剂和取代烷烃类溶剂中的至少一种;其中,所述溶剂油优选为200#溶剂油或150#溶剂油,所述醇类溶剂优选为异丙醇或正丁醇,所述酮类溶剂优选为丙酮或环己酮,所述酯类溶剂优选为乙酸乙酯、油酸甲酯、邻苯二甲酸二丁酯或乙酸丁酯,所述烷烃类溶剂优选为己烷,所述取代烷烃类溶剂优选为二氯甲烷。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括2~15%油性囊壁材料,优选为3~12%,更优选为6~9%。在本发明中,所述油性囊壁材料为多异氰酸酯,所述多异氰酸酯优选包括甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯和赖氨酸二异氰酸酯中的至少一种,更优选为甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或赖氨酸二异氰酸酯。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括1~12%水性囊壁材料,优选为3~11%,更优选为4~10%,进一步优选为5~8%。在本发明中,所述水性囊壁材料包括第一单体和第二单体。在本发明中,所述第一单体为二硫醚类化合物,所述二硫醚类化合物优选包括2-羟乙基二硫醚和1,1'-二羟基-3,3'-二己基二硫醚中的至少一种,更优选为2-羟乙基二硫醚或1,1'-二羟基-3,3'-二己基二硫醚。在本发明中,所述第二单体为醇类单体和/或胺类单体;所述醇类单体优选包括乙二醇、丙三醇和聚乙二醇中的至少一种,更优选为乙二醇、丙三醇或聚乙二醇;所述聚乙二醇的分子量优选为200~1600,更优选为200~800,具体可以为200、400、600或800;所述胺类单体优选包括乙二胺、己二胺、1,2-丙二胺、丁二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺中的至少一种,更优选为乙二胺、己二胺、1,2-丙二胺、丁二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺。在本发明中,所述水性囊壁材料中二硫醚类化合物的含量优选为30~70wt%,更优选为36~67wt%,进一步优选为40~50wt%。在本发明的实施例中,所述水性囊壁材料可以为二硫醚类化合物/醇类单体二元混合体系,具体可以为2-羟乙基二硫醚/丙三醇混合体系或2-羟乙基二硫醚/乙二醇混合体系;所述水性囊壁材料也可以为二硫醚类化合物/胺类单体二元混合体系,具体可以为1,1'-二羟基-3,3'-二己基二硫醚/三乙烯四胺混合体系;所述水性囊壁材料还可以为二硫醚类化合物/醇类单体/胺类单体三元混合体系,具体可以为2-羟乙基二硫醚/聚乙二醇/三乙烯四胺三元混合体系。在本发明的实施例中,所述2-羟乙基二硫醚/丙三醇混合体系中2-羟乙基二硫醚与丙三醇的质量比优选为1:1,所述2-羟乙基二硫醚/乙二醇混合体系中2-羟乙基二硫醚与乙二醇的质量比优选为2:3,所述1,1'-二羟基-3,3'-二己基二硫醚/三乙烯四胺混合体系中1,1'-二羟基-3,3'-二己基二硫醚与三乙烯四胺的质量比优选为2:1,所述2-羟乙基二硫醚/聚乙二醇/三乙烯四胺三元混合体系中2-羟乙基二硫醚、聚乙二醇和三乙烯四胺的质量比优选为4:6:1。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括2~10%乳化剂,优选为4~8%。在本发明中,所述乳化剂优选包括农乳系列乳化剂、吐温系列乳化剂、AEO系列乳化剂、OP系列乳化剂、NP系列乳化剂和EL系列乳化剂中的至少一种,更优选为农乳系列乳化剂、吐温系列乳化剂、AEO系列乳化剂、OP系列乳化剂、NP系列乳化剂或EL系列乳化剂;其中,所述农乳系列乳化剂优选为农乳500#、农乳600#、农乳700#、农乳1601#或农乳1602#,所述吐温系列乳化剂优选为吐温60或吐温80,所述AEO系列乳化剂优选为AEO-5,所述OP系列乳化剂优选为OP-10,所述NP系列乳化剂优选为NP-10,所述EL系列乳化剂优选为EL-20、EL-40或EL-60。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括0.5~4%分散剂,优选为1~2%。在本发明中,所述分散剂优选包括木质素磺酸钠、烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠和聚羧酸盐中的至少一种,更优选为木质素磺酸钠、烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠或聚羧酸盐;其中,所述烷基硫酸钠优选为十二烷基硫酸钠,所述烷基苯磺酸钠优选为十二烷基苯磺酸钠,所述聚羧酸盐优选为聚羧酸钠盐。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括0.02~4%防冻剂,优选为1~2%。在本发明中,所述防冻剂优选包括乙二醇和氯化钠中的至少一种,更优选为乙二醇或氯化钠。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括0.01~0.1%消泡剂,优选为0.04~0.05%。在本发明中,所述消泡剂优选包括FAG-470消泡剂、LD-205消泡剂、GP-330消泡剂和LD-02消泡剂中的至少一种,更优选为FAG-470消泡剂、LD-205消泡剂、GP-330消泡剂或LD-02消泡剂。

按质量百分含量计,本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料包括余量水。

本发明提供了上述技术方案所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备方法,包括以下步骤:

将吡唑醚菌酯、囊芯溶剂和油性囊壁材料混合,得到油相;

将乳化剂、水与部分分散剂混合,得到水相;

将所述油相与水相混合进行乳化,得到乳液;

将所述乳液、消泡剂与水性囊壁材料混合,进行聚合反应,得到聚合反应产物体系;

将所述聚合反应产物体系、防冻剂与剩余分散剂混合,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。

本发明将吡唑醚菌酯、囊芯溶剂和油性囊壁材料混合,得到油相。在本发明中,所述吡唑醚菌酯、囊芯溶剂和油性囊壁材料混合的方式优选为将吡唑醚菌酯溶解于囊芯溶剂中,向所得体系中加入油性囊壁材料,之后在搅拌条件下混合均匀,得到油相。

本发明将乳化剂、水与部分分散剂混合,得到水相。在本发明中,所述乳化剂、水与部分分散剂混合的方式优选为将乳化剂与部分分散剂加入水中,之后在搅拌条件下混合均匀,得到水相。

得到水相和油相后,本发明将所述油相与水相混合进行乳化,得到乳液。在本发明中,所述乳化优选在8000~12000r/min剪切条件下进行,更优选为10000r/min;所述乳化的时间优选为3~8min,更优选为5min。在本发明的实施例中,所述乳化具体是在高剪切乳化机中进行。

得到乳液后,本发明将所述乳液、消泡剂与水性囊壁材料混合,进行聚合反应,得到聚合反应产物体系。本发明优选将乳液与消泡剂混合,得到混合料液;之后将所述混合料液与水性囊壁材料混合,进行聚合反应。在本发明中,所述聚合反应优选包括依次进行的第一阶段反应和第二阶段反应,所述第一阶段反应的温度优选为20~40℃,更优选为30~40℃,时间优选为2~4h,更优选为2~3h;所述第二阶段反应的温度优选为60~70℃,更优选为60~65℃,时间优选为1~3h,更优选为1~2h。在本发明中,所述水性囊壁材料中各组分优选不同时添加,具体的,当水性囊壁材料为二硫醚类化合物/醇类单体二元混合体系时,本发明优选将混合料液与醇类单体混合进行第一阶段反应,之后将所得第一阶段反应产物体系与二硫醚类化合物混合进行第二阶段反应;当水性囊壁材料为二硫醚类化合物/胺类单体二元混合体系时,本发明优选将混合料液与二硫醚类化合物混合进行第一阶段反应,之后将所得第一阶段反应产物体系与胺类单体混合进行第二阶段反应;当水性囊壁材料为二硫醚类化合物/醇类单体/胺类单体三元混合体系时,本发明优选将混合料液与醇类单体混合进行第一阶段反应,之后将所得第一阶段反应产物体系与二硫醚类化合物以及胺类单体混合进行第二阶段反应。在本发明中,所述乳液与醇类单体或二硫醚类化合物混合时,优选将醇类单体或二硫醚类化合物滴加至所述混合料液中,滴加速率优选独立地为6~10滴/min;本发明将醇类单体或二硫醚类化合物缓慢滴加至所述混合料液中,是为了防止过快反应,粒子聚并,使粒子不均匀。在本发明中,所述聚合反应优选在搅拌条件下进行,所述搅拌的速率优选为400~600r/min,更优选为500r/min。在本发明中,所述聚合反应中,油性囊壁材料与水性囊壁材料发生反应,在吡唑醚菌酯表面包覆形成聚氨酯囊壁材料;具体的,第一阶段反应的过程中,油性囊壁材料与部分水性囊壁材料发生反应形成聚氨酯(异氰酸根和羟基反应生成),第二阶段反应的过程中,油性囊壁材料与体系中加入的水性囊壁材料进一步反应,在聚氨酯表面再包覆一层聚脲酯(异氰酸根和氨基反应生成)或聚氨酯以实现固化,最终在吡唑醚菌酯表面形成含有二硫键的聚氨酯囊壁材料(具体包括单一的聚氨酯胶囊壁或聚氨酯-聚脲酯杂合胶囊壁),使所得聚氨酯微胶囊具有谷胱甘肽响应性,且该响应不依赖于环境(温度、pH、湿度等)刺激,极大地提高了农药利用率及产品安全性。

在本发明中,所述聚合反应完成后,无需进行任何后处理,直接将所得聚合反应产物体系、防冻剂与剩余分散剂混合,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。在本发明中,所述聚合反应产物体系、防冻剂与剩余分散剂混合的方式优选是将防冻剂与剩余分散剂加入至聚合反应产物体系中,之后搅拌混合均匀,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。

所述混合完成后,为了便于表征或进行性能测试,本发明优选将所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液进行过滤,将所得滤饼用10wt%乙醇水溶液洗涤,之后在25℃条件下干燥24h,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊。

本发明提供了上述技术方案所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液或上述技术方案所述制备方法制备得到的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液在防治小赤霉病中的应用。在本发明中,所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的具体使用方法优选为兑水喷雾,施用量优选为80μL/m

下面将结合本发明中的实施例,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

按质量百分含量计,本实施例中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料如表1所示,制备方法包括以下步骤:

将吡唑醚菌酯溶解在乙酸丁酯中,加入异佛尔酮二异氰酸酯,搅拌混合均匀,得到油相;

将吐温80和聚羧酸钠盐加入水中,搅拌混合均匀,得到水相;

将所述油相和水相混合,在10000r/min条件下进行高速剪切乳化5min,得到均匀的乳液,将所述乳液与消泡剂混合,将丙三醇以10滴/min速率滴加至所得混合料液中,在500r/min、30℃条件下反应3h;向所得体系中加入2-羟乙基二硫醚,升温到60℃,保温进行固化2h;向所得体系中加入聚羧酸钠盐和乙二醇,搅拌混合均匀,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。

将所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液进行过滤,将所得滤饼用10%乙醇水溶液洗涤,之后在25℃条件下干燥24h,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊。

实施例2

按质量百分含量计,本实施例中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料如表1所示,制备方法包括以下步骤:

将吡唑醚菌酯溶解在200#溶剂油中,加入异佛尔酮二异氰酸酯,搅拌混合均匀,得到油相;

将EL-40、十二烷基苯磺酸钠与水混合,搅拌混合均匀,得到水相;

将所述油相和水相混合,在10000r/min条件下进行高速剪切乳化5min,得到均匀的乳液,将所述乳液与消泡剂混合,将乙二醇以10滴/min速率滴加至所得混合料液中,在500r/min、30℃条件下反应3h;向所得体系中加入2-羟乙基二硫醚,升温到60℃,保温进行固化2h;向所得体系中加入剩余十二烷基苯磺酸钠和NaCl,搅拌混合均匀,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。

将所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液进行过滤,将所得滤饼用10%乙醇水溶液洗涤,之后在25℃条件下干燥24h,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊。

实施例3

按质量百分含量计,本实施例中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料如表1所示,制备方法包括以下步骤:

将吡唑醚菌酯溶解在乙酸乙酯中,加入六亚甲基二异氰酸酯,搅拌混合均匀,得到油相;

将NP-10、十二烷基硫酸钠与水混合,搅拌混合均匀,得到水相;

将所述油相和水相混合,在10000r/min条件下进行高速剪切乳化5min,得到均匀的乳液,将所述乳液与消泡剂混合,将1,1'-二羟基-3,3'-二己基二硫醚以10滴/min速率滴加至所得混合料液中,在500r/min、40℃条件下反应2h;向所得体系中加入三乙烯四胺,升温到60℃,保温进行固化1h;向所得体系中加入十二烷基硫酸钠和乙二醇,搅拌混合均匀,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。

将所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液进行过滤,将所得滤饼用10%乙醇水溶液洗涤,之后在25℃条件下干燥24h,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊。

实施例4

按质量百分含量计,本实施例中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的制备原料如表1所示,制备方法包括以下步骤:

将吡唑醚菌酯溶解在乙酸乙酯中,加入异佛尔酮二异氰酸酯,搅拌混合均匀,得到油相;

将EL-40、十二烷基苯磺酸钠与水混合,搅拌混合均匀,得到水相;

将所述油相和水相混合,在10000r/min条件下进行高速剪切乳化5min,得到均匀的乳液,将所述乳液与消泡剂混合,将聚乙二醇(分子量为400)以10滴/min速率滴加至所得混合料液中,在500r/min、30℃条件下反应3h;向所得体系中加入2-羟乙基二硫醚和三乙烯四胺,升温到60℃,保温进行固化2h;向所得体系中加入十二烷基苯磺酸钠和NaCl,搅拌混合均匀,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液。

将所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液进行过滤,将所得滤饼用10%乙醇水溶液洗涤,之后在25℃条件下干燥24h,得到谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊。

表1实施例1~4中制备原料种类以及质量百分含量

对实施例1~4制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液以及谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊进行表征和性能测试,具体如下:

1、表征:图1~4为实施例1~4制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的SEM图,由图1~4可知,所述谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊形貌近球形,且大小均匀。

2、包封率以及粒径:结果具体见表2。

3、分散性:于100mL具塞锥形量筒中装入99.5mL硬水,用注射器取0.5mL谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液从距离量筒5cm处滴入所述硬水中,观察分散情况;其中,分散情况等级包括优、良、劣,各等级现象具体如下:

优:入水呈云雾状,无可见颗粒下沉;

良:在水中自动分散,有颗粒下沉,经轻微摇动下沉颗粒可分散;

劣:在水中不能自动分散,呈颗粒状、絮状下沉,经强烈摇动才能分散。

各实施例制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的分散性结果具体见表2,由表2可知,本发明提供的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液具有较好的分散性。

3、释放性能:准确称取1g谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊置于三角瓶中,向三角瓶中加入100mL去离子水和100mL甲醇作为释放介质,再向三角瓶中加入1mL浓度为4mM的谷胱甘肽溶液(溶剂为体积分数为50%的甲醇水溶液),之后将三角瓶放入恒温水浴振荡器中,在室温、120rpm条件下振荡,使谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮在体系中进行释放。选择一系列的时间点进行取样,每次取样量为2mL,同时向三角瓶中加入等体积的释放介质(即体积分数为50%的甲醇水溶液),保证三角瓶中的释放介质的体积无变化。将取出的2mL样品用二氯甲烷进行萃取后用甲醇定容,之后用紫外分光光度法检测样品中吡唑醚菌酯的含量,具体用式1所示公式计算样品中吡唑醚菌酯的含量。

式1中Q:累计释放量;V:样品的总体积(mL);C

图5为实施例1制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的释放性能结果图,图5中的a为未加谷胱甘肽,b为加入谷胱甘肽。由图5可知,未加谷胱甘肽时,吡唑醚菌酯的累计释放率为82%;加入谷胱甘肽后,吡唑醚菌酯的累计释放率92%。

各实施例中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的释放性能具体结果见表2,由表2可知,本发明提供的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊具有谷胱甘肽响应性。

4、稳定性:将谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液在54℃±2℃烘箱中储存14天,结果显示无分层以及沉淀,说明热贮稳定性合格;将谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液在0℃±2℃条件下储存7天,结果显示无分层以及沉淀,说明低温稳定性合格。

各实施例中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的稳定性结果具体见表2。由表2可知,本发明提供的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液具有较好的稳定性。

5、对小麦赤霉病的防效:以小麦赤霉病为防治对象,对谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的防效进行测试,具体是采用250g/L吡唑醚菌酯乳油制剂(市售)和本发明中谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液处理小麦赤霉病5株以上,设清水对照,每个处理重复3次,施药前以及施药后检查药效,按照式2和式3计算防效。

防效(%)=(对照病情指数-处理病情指数)/对照病情指数×100式2;

病情指数=∑(各级发病数×该级代表值)/(调查总叶数×最高级级数)×100式3。

结果显示,实施例1制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液与吡唑醚菌酯乳油制剂的初始防效(具体为施药后3天的防效)均为80%;施药后15天,实施例1制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的防效为68%,而吡唑醚菌酯乳油制剂的防效仅为40%,降低至初始防效的1/2,说明本发明提供的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的防效显著高于吡唑醚菌酯乳油制剂。

各实施例制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液的初始防效结果见表2。由表2可知,本发明提供的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液对小麦赤霉病防效优异。

表2实施例1~4制备的谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊悬浮液以及谷胱甘肽响应性聚氨酯微胶囊的性能测试结果

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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