微胶囊技术在害虫防治方面的应用

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1、微胶囊技术在害虫防治方面的应用摘要：文章对昆虫性信息素微胶囊及微胶囊农药的发展状况、制备方法，并介绍其在害虫控制方面的应用进展,并对今后微胶囊的在害虫防治的发展作了展望。关键词：微胶囊；农药；昆虫性信息素；1微胶囊技术简介微胶囊技术的研究起源于20世纪30年代。1954年美国NCR(NatiomilCashRegister)公司的B.K.Green成功地运用相分离技术制备明胶微胶囊,并将该技术应用于无碳复写纸的生产。微胶囊技术是一种用成膜材料把固体或液体包覆形成微小粒子的技术，其研究开始于20世纪30年代,50年代取得重大成果,90年代以来微胶囊技术的研究取得了更大的进展。微胶囊技

2、术的应用范围从最初的药物包覆和无碳复写纸扩展到医药、食品、农药、饲料、涂料、油墨、粘合剂、化妆品、洗涤剂、感光材料和纺织等各个行业，取得广泛的应用(梁治齐，1999)o微胶囊剂就是利用微胶囊技术将固体、液体农药等活性物质包覆在囊壁材料中形成微胶囊的囊状制剂.由于微胶囊制剂屮农药等活性成分被包覆在密闭或半透性的壁膜中，因此微胶囊化的农药制剂、性信息素制剂具有如下特点：(1)降低药剂对人、畜的毒性和刺激性.扩大了农药的使用范围・(2)囊膜具有控制农药性信息素的有效成分释放的功能，大大延长了相同剂量农药等的持效期，节约药剂的消耗量.(3)降低药剂在环境中的含量,减少対土壤和水源资源的污染

3、.⑷提高药剂的稳定性，避免因坏境因素(如光照、空气、雨水、土壤、微生物及其它化学物质)造成药物有效成分的分解、氧化、降解。环境意识、资源保护、使用成本以及人类自身安全都促使人们研制高效、低毒、低残留的农药新品种和技术。而开发农药新剂型的研制费用远低于开发农药新品种,农药微胶囊技术已成为农药新剂型的一个发展趋势。农药新剂型的开发一直是国内外的研究热点。利用昆虫性信息素防治害虫是20世纪60年代以來发展的一种治虫技术。由于具有高效、无毒、无污染、不伤益虫等优点,国内外对昆虫性信息素的研究与应用都很重视。其应用主要包括3个方面浊情监测(monitoring),大量诱捕(masstrapp

4、ing)和干扰交配(matingdisruption)«2微胶囊的制备方法生产微胶囊的方法种类繁多，从原理上一般可分为化学方法、物理方法和物理化学方法。目前工业生产中常用的微胶囊制备方法有:界面聚合法、原位聚合法、锐孔■凝固浴法,复合凝聚法、干燥浴法、包结络合法、喷雾干燥法、生物微胶囊法等,其中界面聚合法是农药微胶囊制备的主要方法。其中用来制造昆虫性信息素微胶囊主要有相分离法和界面聚合法。2.1界面聚合法界面聚合法是1957年美国杜邦(DuPont)公司发明的。该方法主要用于包裹溶液体系,将芯材物乳化或分散在一个溶有壁材的连续相中，然后在芯材物的表面上通过单体缩合聚合反应而形成微胶

5、囊。界面聚合法的基木原理是根据合成高聚物的界面缩聚反应，从而将农药药剂包覆在聚合物壁材屮.界面缩聚反应是指将两种含有双(多)官能团的反应单体，分别溶解在不相混溶的两种溶剂中，在两相界面上发生的缩聚反应.参加聚合反应的单体，一种是水溶性的，另一种是油溶性的，它们分別位于囊心液滴的内部和外部,并在囊心液滴的表面上反应形成聚合物薄膜。界面聚合法的优点在于反应速度快，工艺条件简单，可在常温下进行，对反应物纯度要求不高和原料配比要求不严，易于实现工业化生产。另外，由于反应物可以从界面不断取走，因此反应是不可逆的.但是该制备方法也存在一定的不足之处:对农药和成膜单体的要求具有局限性，反应的同时

6、会有影响微胶囊性质的副反应发生，反应产物中有部分未反应的冇毒单体夹杂.2.2相分离法相分离法是改变条件使溶解状态的成膜材料从溶液中聚沉出来，并将囊心包覆形成微胶囊的微胶囊加工方法，其中最有代表性的是凝聚相分离技术，即利用改变温度,或在溶液中加入无机盐电解质、成膜材料的非溶剂，或创造条件诱发2种成膜材料间相互结合等方法，使壁材溶液产生相分离，形成2个新相，一个是含壁材浓度很高的聚合物丰富相(又称包囊材料相、凝聚胶体相)，另一个是含壁材很少的聚合物缺乏相(乂称微型包囊介质相、稀释胶体相)，形成的聚合物丰富相是可以充分流动的，并能够稳定地逐步环绕在囊心微粒周围。相分离法按凝聚方式可以分为

7、简单凝聚，复合凝聚，或盐析凝聚，其中最为常用的是复合凝聚法。复合凝聚法是指使用两种以上带有相反电荷的水溶性高分子电解质做成膜材料,囊心分散在囊壁材料水溶液屮，当两种胶体溶液混合时,通过调节介质pH值、改变温度、稀释等使得电荷互相中和，导致溶解度降低并产生了相分离，从而引起成膜材料从溶液中凝聚产生凝聚相。3微胶囊在害虫防治的应用微胶囊防治农林业害虫，己有很多报道。在农药杀虫剂领域，美国Pennwalt公司首先制成甲基对硫磷微胶囊剂PenneapORM,并在生产应用上推广