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甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(甲维盐),英文名为Emamectin Benzoate(EB),是一种活性高、杀虫谱广、可混用性好、使用安全的新型高效抗生素杀虫剂。其杀虫机制为通过影响害虫运动神经,使其发生不可逆转的麻痹并最终导致害虫死亡。它的作用方式以胃毒为主,兼有触杀作用。由于EB在自然环境中易降解,因此常规制剂需要反复用药才能达到较好的效果。金属有机框架(MOFs),是由金属离子或金属簇与有机分子自组装形成的一类具有周期性网络结构的晶态多孔材料。使用MOFs搭载药物,可以有效增强药物的稳定性;同时特定MOFs在环境刺激下会呈现逐步崩解的效应,实现持续缓释药物的效果。因此本研究以PCN-222 MOF作为载体搭载EB,进一步包覆透明质酸(Hyaluronic acid,HA),制得EB@PCN-222@HA,皆在增强药物稳定性及延长持效期。本文从5个部分对EB@PCN-222@HA进行了研究,主要的研究内容和研究结果如下:1.EB@PCN-222@HA的制备以中-四(4-羧基苯基)卟吩为有机配体,Zr4+为中心离子,通过溶剂热法成功制备了PCN-222。通过对PCN-222制备方法进行筛选,确定的最佳制备条件如下:将16 mg中-四(4-羧基苯基)卟吩与72 mg八水氧氯化锆溶解于装有16 m L N,N-二甲基甲酰胺溶液的闪烁瓶中,加入4.5 m L二氟乙酸作为调节剂,在120℃下反应24 h。通过对载药方法的筛选,确定最终载药方法为:将400 mg EB和50mg PCN-222溶于100 m L甲醇溶液中,以100 r/min的速度搅拌72 h,得到EB搭载的PCN-222(EB@PCN-222)。接着,将EB@PCN-222加入到50 m L 0.2%HA中,随后加入10μL表面活性剂司班80,以200 r/min的速度搅拌4 h,使HA包覆在EB@PCN-222表面,制得EB@PCN-222@HA。2.EB@PCN-222@HA的表征通过X射线衍射(XRD)对制备的PCN-222进行表征,结果表明所制备的材料与标准XRD图谱一致,说明PCN-222制备成功。通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对制备的PCN-222、EB@PCN-222和EB@PCN-222@HA的形貌进行表征,其形状均为梭形,分散较为均匀。其中PCN-222短轴长度约为42.5nm,长轴长度约为85 nm,EB@PCN-222与PCN-222的尺寸一致;EB@PCN-222@HA尺寸有所增加,分散性有所降低。通过对PCN-222、EB@PCN-222两种材料进行红外光谱分析,证明了EB在PCN-222中的成功搭载。通过热重分析测得载药量约为16%。利用接触角测定仪测定EB@PCN-222@HA的接触角和黏附功,结果显示,由不同粒径PCN-222制得的EB@PCN-222@HA,随着粒径减小,接触角减小,黏附功增大。3.EB@PCN-222@HA性能测定将EB原药溶解于甲醇中,分成相等量的三份,分别调节介质p H值为4,7,10。再将相同p H值的溶液分为相等两组,一组置于黑暗避光条件下。另一组置于光周期为14L:10D的条件下。分别在第0天,第4天和第7天测定溶液中的EB含量。制备的EB@PCN-222@HA的测定程序与上述过程相同。结果显示,EB在碱性光照条件下降解速率最快,同时EB@PCN-222@HA在碱性条件下的释放量最大。通过对比第7天的EB剩余量可知,EB@PCN-222@HA对EB降解有一定的延缓作用。4.EB@PCN-222@HA的室内毒力测定使用饲料混毒法将饲料分别与EB原药溶液和EB@PCN-222@HA混合均匀后放入冰箱。取适量冷凝后的混药人工饲料,放入直径为9 cm的培养皿中,将大小形态一致的20头斜纹夜蛾3龄幼虫放入培养皿内,设置平行实验3组。每天更换新的未混药的人工饲料,记录斜纹夜蛾幼虫死亡数。结果表明EB原药溶液组在前3天具有更强的杀虫效果,在第4天后,EB@PCN-222@HA杀虫效果更好。实验结果验证了EB@PCN-222@HA的持续释放性能。5.环境安全性评价通过滤纸接触毒性实验分别进行了EB、PCN-222@HA和EB@PCN-222@HA对蚯蚓的急性毒性实验,结果表明三种药剂对蚯蚓均为低毒,说明材料本身对蚯蚓毒性较低,且与药物结合形成纳米制剂后未产生新的毒性。使用PCN-222@HA对番茄和小白菜进行了种子萌发处理实验,结果表明PCN-222@HA在浓度为0-1000 mg/L范围内,对两种种子均无抑制萌发作用。同时测定了上述浓度PCN-222@HA对两种蔬菜生长情况的影响,结果表明在小白菜与番茄的生长实验中,在PCN-222@HA高浓度时,小白菜与番茄的株高受到显著抑制。在所设置浓度范围内,PCN-222对小白菜与番茄根长无显著抑制作用。PCN-222@HA对小白菜鲜重的增加有显著的促进作用。在番茄安全性实验中,高浓度(100 mg/L,500 mg/L,1000 mg/L)PCN-222@HA对番茄鲜重增加具有显著的促进作用。