基于pe淀粉载体的杀菌剂多菌灵水解释放研究

《基于pe淀粉载体的杀菌剂多菌灵水解释放研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、http://www.paper.edu.cn1基于PE/淀粉载体的杀菌剂多菌灵水解释放研究台立民辽宁工程技术大学材料科学与工程系,辽宁阜新(123000)E-mail：tailimin@163.com摘要：以PE和淀粉为原料，采用螺杆机挤出工艺，得到一种可生物降解的PE/淀粉共混聚合物，用作杀菌剂多菌灵的控制释放载体。通过SEM、DSC和UV分析测试，研究了PE/淀粉共混物的相容性、结晶度及其对多菌灵的水解释放性能。结果表明：实验制备的PE/淀粉共混体系具有明显的控制释放作用，在pH=4、7、9环境中多菌灵都有较高的初始

2、释放量；而且随着共混物中淀粉含量的增加，多菌灵的释放速率呈现先升后降的趋势，在淀粉含量为70~80%的范围内，多菌灵的释放速率最大。关键词：PE；淀粉；共混物；多菌灵；控制释放中图分类号：TQ450.6我国是世界上最早使用农药防治农作物有害生物的国家之一，至今已有2000多年的历[1,2]史。但是由于农药施用过程中的环境因素影响，传统药剂的有效率很低。以多菌灵为例，它是美国杜邦公司1967年开发成功的高效、广谱的内吸性杀菌剂，一直被广泛地用于防治粮、棉、油、果、蔬菜、花卉的多种真菌病害。通常在施用时，由于风、雨水、微生物等

3、原因其传统剂型的活性组分的很大部分(约40～60%)都流失了。这不仅造成大量浪费，而且严重污染了环境。人们一直在不断地探索应用控制释放技术，以高分子材料与小分子农药结合，研究、开发新型高效、低毒、低残留、低成本、环境友好的绿色农药。这种基于在施药环境中通过水解和微生物降解来控制释放活性组分的高分子农药是我国化学农药新[3,4,5][6~10]剂型研究的一个重要方向，也受到了世界范围内农药科研人员的普遍关注。本文是以PE和淀粉为原料，采用螺杆挤出机熔融共混挤出工艺，制备一种可生物降解的PE/淀粉载体材料，用于杀菌剂多菌灵的控

4、制释放。实验中，以SEM、DSC分析了不同淀粉含量的PE/淀粉共混物的结构形态，并用紫外－分光光度法测试了其对多菌灵的释放性能。有关研究迄今未见文献报道。1.试验部分1.1仪器和试剂XJ－20螺杆挤出机，SSX-550扫描电镜，NETZSCHDSC-204，UV-2450紫外-可见分光光度计。多菌灵(化学名为苯并咪唑-2-基-氨基甲酸甲酯)为市售工业品，纯度为96%，熔点为56307～309℃；淀粉为400目的可溶性淀粉，摩尔质量为10～10g/mol，聚合度为200～500，33相对密度在1.514～1.520g/cm；

5、PE为LDPE市售工业品，密度为0.910～0.925g/cm，白色蜡状颗粒状固体。其余未加注明均为市售化学试剂，不加纯化直接使用。1.2操作步骤1.2.1PE/淀粉共混物的制备分别按照淀粉/(淀粉+PE)=40%、50%、60%、70%、80%和90%的比例，称取总量为1本课题得到辽宁省教育厅高等学校科学研究项目(2005200)和辽宁省企业博士后研究项目(BSH2005921077)的资助。-1-http://www.paper.edu.cn100g的物料加入到200ml烧杯中，搅拌均匀后放入烘干箱中(100℃)干燥2

6、0min后取出，加入到螺杆挤出机共混挤出，造粒。具体设定为：挤出温度130℃~150℃、螺杆转速为20~30r/min。1.2.220%的多菌灵高分子缓释剂的制备称取40g上述1.2.1中制备的PE/淀粉共混物的粒料和10g多菌灵放入200ml烧杯中混合均匀，放入烘干箱中于100℃干燥20min后取出，加入到螺杆挤出机中，在温度为135℃~140℃，螺杆转速为30r/min共混挤出，得到多菌灵含量为20%(重量比)的高分子缓释剂。1.2.3分析测试将上述制备的PE/淀粉共混物分别进行SEM、DSC分析，并对上述制备的20%

7、多菌灵高分子缓释剂进行如下的活性组分水解释放测试：参考文献[8]的方法，分别准确称取0.2000g的20%多菌灵高分子缓释剂的试样(80目粉末)，置于分别装有pH=4、7、9的100ml缓冲溶液的容量瓶中，水浴恒温25℃。周期性抽取试液，采用紫外分光光度法分析水解释放出的活性组分的含量，检测波长245nm。pH=4、7、9的缓冲溶液分别由乙酸-乙酸钠、混合磷酸盐和氯化铵-氨水等试剂配制。2.结果和讨论2.1淀粉含量对PE/淀粉共混物的影响下图1之(a)~(d)分别是淀粉含量为40%、50%、60%和70%的PE/淀粉共混物

8、的SEM的拉伸断口形貌分析。(a)40%(b)50%(c)60%(d)70%图1PE/淀粉共混物的断口形貌Fig.1SEMimagesshowingfracturesurfacesoftheblendsatdifferentPE/Starchratios-2-http://www.paper.edu.c