辛硫磷农药微胶囊的研制及其缓释性能的研究

辛硫磷农药微胶囊的研制及其缓释性能的研究

论文摘要

近年来,农药微胶囊研究在我国迅速发展,当前用于农药微胶囊化的方法主要是界面聚合法和原位聚合法,但是这两种方法所用的囊壁材料会对环境产生二次污染,针对这一问题,本文以天然高分子材料为壁材制备了辛硫磷农药微胶囊。筛选了乳化交联法和复凝聚法两种常规方法制备辛硫磷微胶囊的配方及工艺条件,并且首次开创了微种子方法成功制备了辛硫磷农药微胶囊,结果证明该方法制备的微胶囊性能远远优于常规的乳化交联法和复凝聚法。研究结果摘要如下:(1)以壳聚糖为壁材,以辛硫磷为芯材,采用乳化交联法制备出了辛硫磷农药微胶囊。以微胶囊形貌为指标,优化了制备工艺,筛选出最佳制备工艺:水油体积比为1:4,芯壁质量比为4:1,乳化剂与芯材质量比为4:1,戊二醛的质量与壳聚糖质量比为3:1,交联时的转速为600r/min。该微胶囊大小均一,形状呈规整的球形,粒径分布在20-50μm。但该方法制备的微胶囊包埋率低。(2)以壳聚糖和海藻酸钠为壁材,采用复凝聚法制备了辛硫磷微胶囊。以微胶囊形态和包埋率为指标,优化制备工艺,最终选择出最佳制备条件:壳聚糖与海藻酸钠质量比为1:2、乳化搅拌转速1300r/min。系统浓度为0.28%、芯壁质量比3:1、交联剂用量为5ml、交联时间为90min。制备出的产品大多成片状,形状不规则,也有微胶囊,粒径较小,大概5-10μm。该产品的包埋率比较高,能达到60%。但是几乎没有缓释性能。(3)采用自创新方法成功制备了包埋率高、形态良好、具有缓释性能的辛硫磷微胶囊。该方法重现性高。微胶囊粒径分布在80-100μm,大小均一,呈规则球形,包埋率达到80%。根据释放动力学拟合结果可以证明微胶囊具有较好的缓释性能,缓释期达到7天。(4)结果表明,微种子方法远远优于两种传统方法乳化交联法和复凝聚法,该方法制备工艺简单易行,重现性高。得到的微胶囊包埋率高,具有良好的缓释性能。而且是一种智能微胶囊-可以控制开始释放的时机。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 微胶囊概述
  • 1.1.1 微胶囊和微胶囊化技术
  • 1.1.2 微胶囊技术方法
  • 1.1.3 壁材的选择
  • 1.1.4 微胶囊的应用
  • 1.2 农药微胶囊概述
  • 1.2.1 农药微胶囊剂开发的必要性
  • 1.2.2 农药微胶囊的发展历史
  • 1.2.3 国内外农药微胶囊研究综述
  • 1.3 辛硫磷农药简介
  • 1.4 研究内容和意义
  • 1.4.1 研究内容
  • 1.4.2 研究创新点
  • 1.4.3 研究目的及意义
  • 第二章 乳化交联法制备辛硫磷农药微胶囊
  • 2.1 试剂和仪器
  • 2.1.1 试剂
  • 2.1.2 仪器
  • 2.2 实验方法
  • 2.2.1 微胶囊的制备方法
  • 2.2.2 制备工艺考察
  • 2.2.3 微胶囊的表征与检测方法
  • 2.3 结果与分析
  • 2.3.1 优化制备微胶囊的条件
  • 2.3.2 微胶囊性能检测
  • 2.4 讨论与小结
  • 第三章 复凝聚法制备辛硫磷农药微胶囊
  • 3.1 试剂和仪器
  • 3.1.1 试剂
  • 3.1.2 仪器
  • 3.2 实验方法
  • 3.2.1 微胶囊的制备方法
  • 3.2.2 制备工艺考察
  • 3.2.3 微胶囊的表征与检测方法
  • 3.3 结果与分析
  • 3.3.1 优化制备微胶囊条件
  • 3.3.2 微胶囊性能检测
  • 3.4 讨论与小结
  • 第四章 微种子法制备辛硫磷农药智能微胶囊
  • 4.1 试剂和仪器
  • 4.1.1 试剂
  • 4.1.2 仪器
  • 4.2 实验方法
  • 4.2.1 微胶囊的制备方法
  • 4.2.2 制备工艺考察
  • 4.2.3 微胶囊的表征与检测方法
  • 4.3 结果与分析
  • 4.3.1 海藻酸钠与氯化钙浓度对微种子形态影响
  • 4.3.2 辛硫磷微胶囊形态表征
  • 4.3.3 微种子与辛硫磷微胶囊释放性能
  • 4.3.4 辛硫磷微胶囊释放动力学拟合
  • 4.4 讨论与小结
  • 第五章 结论和创新点
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 相关论文文献

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