溶剂挥发法制备丁草胺可生物降解微胶囊

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具有农药活性的新化合物筛选难度越来愈大,对现有农药活性成分进行新剂型开发以延长其使用寿命正成为新的热点。乳油、可湿性粉剂等传统农药已不适应当前绿色植保的要求。丁草胺是一种在广泛使用的除草剂,主要登记剂型为乳油,年用量极大,造成较高的环境压力。如何提高丁草胺的持效期和利用率成为日益关注的热点。聚碳酸亚丙酯、聚(丁二酸丁二醇-co-己二酸丁二醇)酯是具有良好生物降解性的人工合成的高分子材料,在农药缓控释制剂领域具有良好的应用前景。将丁草胺加工成可降解微胶囊,是降低其使用量,提高其持效期和利用率的有效途径。本文以聚碳酸亚丙酯(PPC)和聚(丁二酸丁二醇-co-己二酸丁二醇)酯(PBSA)为壁材,采用乳化溶剂挥发法制备丁草胺微胶囊,实现了对丁草胺控制释放。以丁草胺微胶囊的制备和表征为研究重点,进行了以下研究工作:从多种水溶性高分子材料中筛选出PVA-1788作为乳化溶剂挥发法中的乳化分散剂,采用极差法和方差法研究了在乳化溶剂挥发法中乳化分散剂PVA-1788质量分数,芯壁材质量比、剪切速率和油水相体积比这四种因素中对微胶囊粒径影响大小关系:剪切速率>乳化剂PVA质量分数>芯壁材质量比>油水相体积比。以PBSA为成囊材料,采用乳化溶剂挥发法制备了PBSA-丁草胺微胶囊,并对该微胶囊进行了表征测定。结果表明:PBSA-丁草胺微胶囊外观规则圆形,粒径分布均匀,平均粒径为5.63 μm,载药量为13.92%,包封率为81.41%,具有良好的缓释性能,累计释放28 d后,累积释放量达到85.54%。PBSA性能优越,极有可能成为农药微胶囊的常用载体。以聚乳酸(PLA)对PPC进行改性,采用乳化溶剂挥发法制备了PLA/PPC-丁草胺微胶囊,考察了制备条件对微胶囊粒径的影响,并对该微胶囊进行了表征测定。结果表明:当PLA/PPC的质量比为20/80时,可以获得成囊效果更好的微胶囊;当以乳化剪切速度为14000 r/min,水相中乳化分散剂PVA-1788的质量分数为1.25%,油相中PLA/PPC共混材料与丁草胺的质量比为2:1时,可以获得粒径理想的微胶囊;该微胶囊的平均粒径为8.51μm,载药量为14.36%,包封率为84.95%,具有良好的缓释性能,累计释放28 d后,累积释放量达到83.46%。
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