[发明专利]一种阿维菌素纳米缓释农药制剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阿维菌素纳米缓释农药制剂及其制备方法，该方法先取适量的石墨烯氧化物分散于蒸馏水中，再加入一定量的阿维菌素及绿色环保型多元化合物助剂，形成可在水中稳定分散的农药制剂。与传统农药制剂制备方法相比，本发明所述农药制剂具有方法简单、绿色环保、实用性强等特点。与传统阿维菌素制剂相比，该缓释农药制剂具有明显提高的杀虫效果。本发明为农药的减施增效及农业可持续发展提供新的思路。

技术领域

本发明属于缓释农药领域，具体涉及一种阿维菌素纳米缓释农药制剂及其制备方法。

背景技术

石墨烯是一种新型二维碳纳米材料，在电子器件、计算机元件、能源化工、环境保护、生物医学等领域已有广泛研究及应用。改性石墨烯氧化物是石墨烯家族材料中最重要的衍生物，其具有巨大的比表面积、良好的水溶性、易于修饰的表面化学结构、超高的吸附性能等特性，是一种良好的载体，被广泛应用于生物医药的递送领域。例如，2008年戴宏杰教授课题组首先报道了利用纳米氧化石墨烯负载疏水性化疗药物SN38，构建具有pH值响应的SN38纳米递药系统。在此之后，由于其简单的制备工艺、良好的生物相容性、超高的载药性能，以改性石墨烯氧化物为载体递送疏水性药物的研究备受关注。有研究指出，改性石墨烯氧化物对化疗药物阿霉素的载药率可高达400％。石墨烯材料在生物医药领域的研究已有广泛基础，但其在农药递送领域尚未有大量、系统的报道。经调研发现，目前国内外已见基于氧化石墨烯体农药递送系统载药率为5％-60％之间。因此，将石墨烯递药系统推广到农药递送领域，对农药的可控递药及减施增效具有重大意义。

阿维菌素是一种低毒、高效的生物农药，其具有胃毒作用及触杀作用，对螨类、鳞翅目、鞘翅目等害虫具有良好的灭杀作用，在蔬菜、烟草、果木、棉花、茶叶等经济作物的害虫防治具有重要的应用价值。目前，阿维菌素的制剂主要以乳油、微乳剂、可湿性粉剂、颗粒剂等传统制剂为主，其具有稳定性低、易突释、持效性差等缺点，此外，由于制剂中应用大量有毒有机溶剂(如甲苯、二甲苯、甲醇等)，其对人体及环境都有很大危害，不利于农药可持续发展。因此，利用纳米材料及纳米技术将石墨烯递药系统与阿维菌素结合，研制出一种不涉及有毒有机溶剂及助剂，具有高载药性能的农药。

发明内容

发明目的：本发明提供了一种阿维菌素纳米缓释农药制剂及其制备方法。该缓释农药制剂以石墨烯氧化物为载体，以绿色环保型多元化合物为助剂，通过简单的物理共混获得具有良好水分散性、稳定性、缓释性的阿维菌素纳米缓释农药制剂。

技术方案：本发明提供了一种阿维菌素纳米缓释农药制剂的制备方法，该方法包括以下步骤：将石墨烯氧化物溶于蒸馏水中，所述石墨烯氧化物为氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、羧基化氧化石墨烯、氨基酸修饰氧化石墨烯、氨基化氧化石墨烯、烷基化氧化石墨烯中的一种或多种混合，然后加入阿维菌素及绿色环保型多元化合物助剂，通过高速匀质机混匀后得到在水相中稳定分散的阿维菌素纳米缓释农药制剂。其中高速匀质机可以将悬浮溶液中的固体切割到纳米尺寸，在高速搅拌切割的作用下使载体与农药充分接触，增强两者之间的相互作用，提高吸附效率。同时，绿色环保型多元化合物助剂还可以起到稳定剂的作用，避免疏水性农药因聚集而析出、沉淀，使农药更好更稳定地结合在载体上并稳定地分散在水中。

进一步地，所述阿维菌素纳米缓释农药制剂中石墨烯氧化物的质量百分含量为0.01～20w％，阿维菌素的含量为0.01～20w％，绿色环保型多元化合物助剂的含量为0.5～25w％。

更进一步地，所述阿维菌素纳米缓释农药制剂中石墨烯氧化物的含量为0.5～5w％，阿维菌素的含量为0.4～3.2w％，绿色环保型多元化合物助剂的含量为0.5～8w％。

进一步地，所述高速匀质机的转速为1k～20k转/分钟，混匀的时间为5～120分钟。

更进一步地，所述高速匀质机的转速为5k～15k转/分钟，混匀的时间为15～60分钟。