專利名稱：納米二氧化硅在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米二氧化硅在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用，尤其是多孔納米二氧化硅在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
農(nóng)藥是防御重大生物災(zāi)害、保障國家糧食安全的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。但傳統(tǒng)的農(nóng)藥劑型在噴施時會因風(fēng)吹、日曬、雨淋而損失比例高達50-60%，農(nóng)藥的光解、水解、生物降解、揮發(fā)和流失等問題嚴重，利用率普遍偏低，一般只有20-30%，持效期較短，因此農(nóng)藥的大量施用和殘留不僅加劇了農(nóng)產(chǎn)品污染和對人類健康的威脅，也對生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生了嚴重破壞。因此，提高農(nóng)藥利用率，增加農(nóng)藥使用安全性，延長農(nóng)藥持效期等受到研究者的廣泛關(guān)注。特別是阿維菌素等高效、廣譜生物源農(nóng)藥品種，其殺蟲活性高、防治效果好；但價格偏高、持效期短、藥效慢、穩(wěn)定性差、生物利用度較低、殘效性和對土壤生態(tài)環(huán)境影響大等 限制了這種農(nóng)藥的大面積推廣使用。有效地控制農(nóng)藥的釋放速度，使農(nóng)藥按照需要的劑量、特定的時間、持續(xù)穩(wěn)定地釋放，可以提高農(nóng)藥的利用率，延長持效期，降低農(nóng)藥的急性毒性，減輕殘留及刺激性氣味，達到最經(jīng)濟、安全、有效地控制病蟲的目的，避免引起環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品的污染。因此農(nóng)藥的控釋技術(shù)已受到研究者廣泛的關(guān)注。農(nóng)藥控釋技術(shù)的發(fā)展也由目前簡單的、定性的緩慢釋放，向著未來精確的、定量的可控釋放方向發(fā)展，即應(yīng)按照需要在一定時間、一定部位釋放適當?shù)牧俊＝陙?，納米科技的迅猛發(fā)展，為農(nóng)藥控釋技術(shù)的發(fā)展提供了新的思路。利用納米載體材料通過吸附、偶聯(lián)、包裹、鑲嵌等方式負載農(nóng)藥，可以不同程度的實現(xiàn)農(nóng)藥的緩釋。同時，納米級農(nóng)藥載體具有粒徑小、比表面積大等特性，可以與農(nóng)作物葉面充分地接觸，更容易與農(nóng)作物葉面微納結(jié)構(gòu)特征相匹配，可以增加載藥粒子在作物葉面的粘附性與滲透性，增強葉面沉積與滯留效率，進而提高農(nóng)藥藥效和利用率。研究顯示納米載體農(nóng)藥會隨著載藥粒子的粒徑減小而顯示出良好的水分散性和藥效。若將阿維菌素等生物源農(nóng)藥用納米載體高效負載后，可改善農(nóng)藥有效成分的粒徑細度及穩(wěn)定性等，提高其速效性和防治效果。特別是利用納米載體有效地控制生物農(nóng)藥的釋放速度，可以有效地提高農(nóng)藥的利用率，延長持效期。農(nóng)藥在載體上的負載方式可以分為兩種，一種是在載體制備的過程中將農(nóng)藥負載，另一種是通過吸附作用將農(nóng)藥負載在已制備好的載體粒子中。兩種負載方式都能夠減少農(nóng)藥的使用劑量，有利于控制藥物的釋放速度。但是第一種方法大多會使用相分離和乳液等技術(shù)，常會使用有毒溶劑，且反應(yīng)需要高溫條件，容易引起農(nóng)藥的分解。第二種方式將載體制備和農(nóng)藥負載分步進行，通過物理或化學(xué)作用進行負載，避免了上述問題的發(fā)生，且方法簡單，便于操作，具有實現(xiàn)宏量制備及應(yīng)用的優(yōu)勢。納米二氧化硅因比表面積大，表面羥基數(shù)量多，具有較高的反應(yīng)活性位且安全無毒，造價低，制備簡單等優(yōu)點，作為藥物載體有著潛在的應(yīng)用前景。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對經(jīng)典的Sttiber方法進行改進，能夠合成不同粒徑和較大比表面積的二氧化硅納米材料(NanoLett.，2008, 8，2867-2871)。近幾年來，納米二氧化硅用作藥物載體的報道逐漸增多。應(yīng)用納米二氧化硅吸附殺蟲劑、殺菌劑，可以起到很好的緩釋效果，并且納米二氧化硅對紫外線的反射率高達7(Γ80%，穩(wěn)定性好，對于遇光容易分解的藥物可以起到很好的保護作用。利用納米載體負載農(nóng)藥引起了研究者的廣泛關(guān)注，CN1343520A號專利公開了一種以Ti02、Si02_x納米粒子控制藥物緩釋速度的方法，通過控制藥物的濃度和包覆層的厚度可以達到控制藥物緩釋的目的。CN1444946A號專利公開了一種用生物降解聚乳酸-聚乙醇共聚物為載體材料制備阿維菌素類藥物納米微球的制備方法。CN101142913A專利公開了利用平均粒徑是100-500nm的二氧化娃制備阿維菌素納米載藥體系的方法。A. L. Doadrio等(J. Controlled Release, 2004, 97:125-132)提出了一種用 SBA-15 型介孔二氧化硅作藥物載體的方法。專利CN101214965A公開了一種大孔-介孔二氧化娃空心微球制備方法和應(yīng)用。雖然目前關(guān)于納米二氧化硅農(nóng)藥載體的緩釋有了一定的研究，但目前報道的多孔二氧化硅納米農(nóng)藥載體的表面性質(zhì)、多孔結(jié)構(gòu)及載體粒徑均未顯示出可控性，載藥系統(tǒng)大 多是通過控制載藥濃度或者控制包覆層的厚度來控制農(nóng)藥的釋放速度，使農(nóng)藥釋放速度的調(diào)節(jié)范圍比較小，具有一定的局限性。申請人通過詳細檢索，目前還沒有關(guān)于二氧化硅納米載體的形貌及可控性多孔結(jié)構(gòu)對農(nóng)藥載藥量及緩釋速度影響的研究。且部分現(xiàn)有技術(shù)中二氧化硅載體的制備工藝復(fù)雜，制備過程中不可避免地使用有機溶劑。另外，現(xiàn)有技術(shù)中二氧化硅納米農(nóng)藥載體的單分散性、粒徑均勻性也有待進一步提高，粒徑較大影響使用過程中對作物靶標的附著性和滲透性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的上述弊端，采用安全、無毒、孔狀結(jié)構(gòu)可控的多孔納米二氧化硅作為農(nóng)藥載體控制農(nóng)藥緩釋速度。所制備的二氧化硅載藥粒子主要用于防治農(nóng)作物病蟲害，此類載藥粒子經(jīng)濟安全，可以有效地控制釋放速度，延長藥效，提高穩(wěn)定性，減少施藥次數(shù)和農(nóng)藥用量，不易被環(huán)境破壞和流失，從而提高農(nóng)藥的生物利用度；例如可以防治蔬菜、棉花、果樹、花卉等植物上的害螨、小菜蛾、棉鈴蟲和菜青蟲等多種害蟲。本發(fā)明提供納米二氧化硅在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用，其中所述納米二氧化硅為孔狀結(jié)構(gòu)可控的多孔納米二氧化硅。所述多孔納米二氧化硅為粒子內(nèi)部具有孔道結(jié)構(gòu)的二氧化硅。在本發(fā)明中，所述農(nóng)藥例如為阿維菌素。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述孔狀結(jié)構(gòu)可控包括納米二氧化硅載體的總孔體積可控、表面積可控、孔徑可控和孔道數(shù)量可控中的一種或多種。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述納米二氧化硅還能粒徑可控。在農(nóng)藥控釋中應(yīng)用的納米二氧化硅不僅孔狀結(jié)構(gòu)可控、而且粒徑可控時，不僅可以寬范圍調(diào)節(jié)農(nóng)藥控釋速度，且可以調(diào)節(jié)農(nóng)藥成分附著于目標物如植物葉片上進行殺蟲殺菌時的附著百分率；從而使農(nóng)藥的應(yīng)用效果能在更大范圍上得到調(diào)控。在本發(fā)明中，所述納米二氧化硅的制備方法例如為，其包括如下步驟，步驟A :制備納米二氧化硅顆粒；步驟B :將步驟A得到的納米二氧化硅與聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、吡咯烷酮類聚合物和含羥基的聚合物中的一種或多種反應(yīng)；和步驟C :往步驟B的反應(yīng)液中加入氫氧化鈉和/或氫氧化鉀溶液反應(yīng)，得到多孔納米二氧化硅。在所述步驟A中，此時的納米二氧化硅并不能形成多孔結(jié)構(gòu)，可將其視為不帶孔道結(jié)構(gòu)的納米二氧化硅顆粒；上述步驟B的意義是在二氧化硅顆粒表面形成一層例如PVP保護層，以至于在下一步載體顆粒用氫氧化鈉腐蝕時，在保護層的保護下，二氧化硅隨著時間有規(guī)律地被腐蝕；所述步驟C中的溫度例如為25 30°C。其中，更優(yōu)選的是，所述步驟A中納米二氧化硅顆粒由氨水、乙醇、水及正硅酸乙酯(TEOS)反應(yīng)制備得到。調(diào)節(jié)所述氨水、乙醇、水及TEOS的比例可以使得步驟A中得到不同粒徑的納米二氧化硅，另外，調(diào)節(jié)步驟A的反應(yīng)時間同樣可以得到不同粒徑的納米二氧化硅，步驟A的反應(yīng)時間例如為l-2h。其中，更優(yōu)選的是，所述步驟C中氫氧化鈉溶液的濃度為O. 05-0. 15g/mL,反應(yīng)時間為O. 5-2h。例如調(diào)節(jié)步驟C中氫氧化鈉溶液濃度，可使得產(chǎn)物多孔納米二氧化硅的孔狀結(jié)構(gòu)可控；調(diào)節(jié)步驟C中的反應(yīng)時間，同樣可以使得產(chǎn)物多孔納米二氧化硅的孔狀結(jié)構(gòu)可 控。當調(diào)控制備方法中的步驟A和步驟C中的上述任選的兩個參數(shù)時，可使得多孔納米二氧化硅在孔狀結(jié)構(gòu)可控的同時，粒徑可調(diào)。在所述步驟C中反應(yīng)時間更優(yōu)選為l_2h。當反應(yīng)時間較長時，多孔納米二氧化硅粒子內(nèi)部形成的孔狀結(jié)構(gòu)更為豐富，這樣的粒子在農(nóng)藥控釋中能得到更為廣泛的應(yīng)用。本發(fā)明還提供一種納米二氧化硅在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用，其中所述納米二氧化硅為多孔納米二氧化硅，所述多孔納米二氧化硅的制備方法包括，步驟A :制備納米二氧化硅顆粒；步驟B :將步驟A得到的納米二氧化硅與聚乙烯基吡咯烷酮、吡咯烷酮類聚合物和含羥基的聚合物中的一種或多種反應(yīng)；和步驟C :往步驟B的反應(yīng)液中加入氫氧化鈉和/或氫氧化鉀溶液反應(yīng)，得到多孔納米二氧化硅。在本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述納米二氧化硅的孔狀結(jié)構(gòu)可以不進行調(diào)控，而在使用上述方法制備得到某種孔狀結(jié)構(gòu)的多孔納米二氧化硅后應(yīng)用于農(nóng)藥釋放速度的控制中。本發(fā)明還提供一種用納米二氧化硅控制農(nóng)藥釋放速度的方法，其中所述納米二氧化硅為孔狀結(jié)構(gòu)可控的多孔納米二氧化硅，具體方法包括調(diào)控納米二氧化硅的總孔體積、表面積、孔徑和孔道數(shù)量中的一種或多種參數(shù)來控制農(nóng)藥緩釋速度。通過調(diào)控納米二氧化硅的總孔體積、表面積、孔徑和孔道數(shù)量中的一種或多種參數(shù)，進而調(diào)控納米二氧化硅載體上的農(nóng)藥負載量，從而達到控制農(nóng)藥緩釋速度的目的。其中，也優(yōu)選所述多孔納米二氧化硅的制備方法包括，步驟A :制備納米二氧化硅顆粒；步驟B :將步驟A得到的納米二氧化硅與聚乙烯基吡咯烷酮、吡咯烷酮類聚合物和含羥基的聚合物中的一種或多種反應(yīng)；和步驟C 往步驟B的反應(yīng)液中加入氫氧化鈉和/或氫氧化鉀溶液反應(yīng),得到多孔納米二氧化硅。本發(fā)明中載體二氧化硅為納米級球形顆粒，單分散性好，其孔狀結(jié)構(gòu)可調(diào)。使用本發(fā)明中孔狀結(jié)構(gòu)可控的多孔納米二氧化硅用于農(nóng)藥釋放速度的控制，使得農(nóng)藥控釋速度能在更大的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)，進一步拓展了納米粒子在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用；例如在提高農(nóng)藥藥效及利用率，減少農(nóng)藥的施藥次數(shù)，降低對環(huán)境的壓力方面具有重要意義。


圖I為實施例I中的可控二氧化硅納米載體的TEM圖2為實施例2中的可控二氧化硅納米載體吸附農(nóng)藥阿維菌素后的TEM圖；圖3為圖2中可控二氧化硅納米載體負載農(nóng)藥后的單個粒子TEM放大圖；圖4為實施例3中阿維菌素原藥和不同孔狀結(jié)構(gòu)的載藥二氧化硅的阿維菌素釋放曲線圖。
具體實施例方式實施例I :多孔納米二氧化硅的制備步驟一，用Stdbei.方法制備納米二氧化硅球?qū)?mL氨水、16. 25mL乙醇和24. 75mL水混合后得到溶液A，4. 5mL的正硅酸乙酯(TEOS)和45. 5mL的乙醇混合后得到溶液B。在攪拌下將A溶液注入到B溶液中，攪拌反應(yīng)2小時。最終溶液離心后得到的樣品分別用乙醇和水洗滌2次，洗滌后的樣品分散在水中備用。
步驟二，步驟一中得到的二氧化硅納米粒子用去離子水洗兩遍后，與6g聚乙烯基吡咯烷酮(PVP-K15)混合后加入適量的去離子水，將混合溶液轉(zhuǎn)移到250mL的三口燒瓶中在100°C下反應(yīng)3小時。步驟三，制備孔道可控的納米二氧化硅將步驟二中反應(yīng)得到的溶液取適量轉(zhuǎn)移到IOOmL的三口燒瓶中加入O. lg/mL的氫氧化鈉溶液在30°C下反應(yīng)O. 5-2小時，產(chǎn)物用水洗滌2-3遍后分散在水中或乙醇中備用。其中，反應(yīng)時間分別為45min，75min，105min和120min的樣品分別命名為樣品a, b，c和d。圖I為步驟三中不同反應(yīng)時間的多孔二氧化硅納米載體的TEM圖。從圖中可見，二氧化硅納米載體顆粒粒徑為300nm左右；其單分散性好且粒徑均勻；另外，隨著反應(yīng)時間的增加，納米二氧化硅的孔狀結(jié)構(gòu)逐漸變得豐富。在上述納米二氧化硅的制備過程中，所得到的納米二氧化硅載體的粒徑可以通過調(diào)節(jié)步驟一中的氨水、乙醇、水及TEOS的比例，以及反應(yīng)時間的長短來實現(xiàn)。另外，所得到的多孔納米二氧化硅載體的孔狀結(jié)構(gòu)可以通過調(diào)節(jié)氫氧化鈉溶液的濃度或者反應(yīng)時間來調(diào)節(jié)。實施例2 :納米二氧化硅的載藥量將IOOOmg阿維菌素溶于IOOmL無水乙醇中配成10mg/mL的阿維菌素溶液，于4°C避光條件下保存。分別稱取O. Ig實施例I中制備得到的二氧化硅納米載體樣品a，b，c和d，加入到IOOmL的帶塞三角瓶中，再加入上述保存的IOmL阿維菌素溶液，室溫下混勻后置于搖床中震蕩吸附24h。四種二氧化硅納米載體a，b，c和d吸附農(nóng)藥阿維菌素后的TEM圖見圖2。如圖2所示，吸附阿維菌素后，二氧化硅納米粒子的表面變得粗糙，可以觀察到納米載體表面的“吸附物”，此即農(nóng)藥阿維菌素；且隨著二氧化硅納米載體孔狀結(jié)構(gòu)的增加，“吸附物”的量也逐漸增加。圖3為吸附阿維菌素后的四種二氧化硅納米載藥粒子的單個粒子TEM放大圖，從圖3中更可清楚地觀察到納米載體粒子表面的吸附物量逐漸增加。另外，四種二氧化硅納米載體a，b，c和d吸附農(nóng)藥阿維菌素后的載藥量通過分光光度法進行檢測。分別取ImL上述a,b, c和d樣液于離心管中，于13000r/min下離心15min,吸取一定體積上清液，用無水乙醇稀釋適當倍數(shù)，以無水乙醇為參比，在Xmax=245nm下測定吸光度，由標準曲線計算相應(yīng)的阿維菌素濃度C ;用同樣的稀釋方法處理阿維菌素標液，計算出初始濃度Cci (mg/mL)。用下述公式計算出上述四種不同二氧化娃納米載體的吸附量、即載藥量列于表I。每個樣品平行測定3次，取平均值。其中，V為溶液體積10mL，m為載體材料質(zhì)量IOOmg,即O. lg。載藥量(mg/g)=[ (Ctl-C) *V]/m表I中結(jié)果進一步驗證隨著樣品a，b，c和d的孔狀結(jié)構(gòu)變豐富，多孔二氧化硅納米載體的載藥量逐漸增大。表I
樣品阿維菌素濃度C (mg/mL) 載藥量(mg/g)
a7. 11581.0
b7.09583.0
c6.96596.0
d6.815111. O實施例3 :不同孔狀結(jié)構(gòu)的多孔納米二氧化硅所載農(nóng)藥的釋放速度本實施例為不同孔狀結(jié)構(gòu)的納米二氧化硅所載農(nóng)藥釋放速度的研究，具體為阿維菌素釋放速度的研究。在實施例2中的吸附反應(yīng)結(jié)束后，將樣品放入離心機中于13000r/min下離心15min,傾掉上清液,置于干燥箱中40°C干燥24h,得到納米二氧化娃載藥粒子。稱取O. Ig載藥二氧化硅，分散至20mL無水乙醇中，將懸浮液全部轉(zhuǎn)移到經(jīng)過處理的透析袋中，封口后放入IOOmL無水乙醇外液中攪拌,定時取樣測定外液中阿維菌素濃度，取樣時間分別為處、811、2411、4811、7211、10011、15511和20011。圖4為阿維菌素原藥和不同孔狀結(jié)構(gòu)的載藥納米二氧化硅的阿維菌素釋放曲線。其中將原藥對照組分散至20mL無水乙醇中，并將其全部轉(zhuǎn)移到經(jīng)過處理的透析袋中后與樣品a、b、c和d進行相同處理。在圖4中每個時間點測定分析外液中阿維菌素的吸光度，每個時間點重復(fù)3次取平均值。由標準曲線計算相應(yīng)的外液中釋放的阿維菌素的濃度X，其單位為ug/mL，其中y為樣品的吸光度。由圖4可見，阿維菌素原藥在24h內(nèi)釋放速度非常快，外液中的阿維菌素濃度迅速增加；24h之后，阿維菌素原藥的濃度還稍有增加，但是增幅不大。而載藥納米二氧化硅樣品a d的釋藥速率比原藥緩慢，在IOOh之內(nèi)，載藥二氧化硅釋藥速率相對較快；100h后，曲線較為平緩，釋藥速率相對變慢，但外液中阿維菌素的濃度仍在緩慢增加，藥物繼續(xù)溶出。溶出200h后，樣品a d載藥納米二氧化硅釋藥量分別達到載藥量的31. 73%，27. 82%, 20. 92%和12.14%。因此，隨著載藥二氧化硅孔狀結(jié)構(gòu)的增加，載體的緩釋效果更好一些。我們對圖4中樣品的釋藥速度與載體孔狀結(jié)構(gòu)間的關(guān)系分析如下在載藥二氧化硅的內(nèi)部孔狀結(jié)構(gòu)較少時(如樣品a)，載藥二氧化硅負載的阿維菌素大部分集中在二氧化硅表面層的納米級結(jié)構(gòu)中，它會比內(nèi)層吸附藥物更容易釋放出來，釋放速度會比較快，即圖示樣品a的釋放 速度比樣品b、c和d要快。而另一方面，內(nèi)部孔狀結(jié)構(gòu)較少時(如樣品a)的載藥二氧化硅樣品，其總載藥量較少，較低的阿維菌素含量會相應(yīng)地減慢藥物的初始釋放速度。兩方面相互作用引起如樣品b在前72個小時內(nèi)的不規(guī)則的變化。另外，如樣品c和樣品d，二氧化硅內(nèi)部孔狀結(jié)構(gòu)較豐富，吸附的藥物阿維菌素大部分集中在納米粒子內(nèi)層的孔狀結(jié)構(gòu)中，釋放較緩慢平穩(wěn)，可以維持較久的釋放時間。
在現(xiàn)有技術(shù)中，例如使用不同農(nóng)藥濃度來控制多孔納米二氧化硅負載的農(nóng)藥釋放速度，其使用的是特定的某種納米二氧化硅粒子，通過浸潰不同濃度的農(nóng)藥使得粒子上的農(nóng)藥載藥量不同，進而可在應(yīng)用中對農(nóng)藥釋放速度進行控制；而本發(fā)明還通過對多孔納米二氧化硅粒子本身的孔狀結(jié)構(gòu)進行調(diào)節(jié)，在結(jié)合不同農(nóng)藥濃度對農(nóng)藥釋放速度進行控制時，可使得農(nóng)藥控釋速度的可調(diào)節(jié)空間更大，在更大范圍和幅度上對農(nóng)藥的釋放速度進行調(diào)節(jié)，從而進一步拓展了納米粒子在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.納米二氧化硅在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用，其中所述納米二氧化硅為孔狀結(jié)構(gòu)可控的多孔納米二氧化硅。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的應(yīng)用，其特征在于，所述孔狀結(jié)構(gòu)可控包括納米二氧化硅載體的總孔體積可控、表面積可控、孔徑可控和孔道數(shù)量可控中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的應(yīng)用，其特征在于，所述納米二氧化硅的粒徑可控。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的應(yīng)用，其特征在于，所述納米二氧化硅的制備方法包括如下步驟，步驟A :制備納米二氧化娃顆粒；步驟B :將步驟A得到的納米二氧化娃與聚乙烯基吡咯烷酮、吡咯烷酮類聚合物和含羥基的聚合物中的一種或多種反應(yīng)；和步驟C :往步驟B的反應(yīng)液中加入氫氧化鈉和/或氫氧化鉀溶液反應(yīng)，得到多孔納米二氧化硅。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，所述步驟A中納米二氧化硅顆粒由氨水、乙醇、水及TEOS反應(yīng)制備得到。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于，所述步驟C中氫氧化鈉溶液的濃度為O.05-0. 15g/mL,反應(yīng)時間為 O. 5_2h。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述步驟C中反應(yīng)時間為l-2h。
8.納米二氧化硅在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用，其中所述納米二氧化硅為多孔納米二氧化硅，所述多孔納米二氧化硅的制備方法包括，步驟A :制備納米二氧化硅顆粒；步驟B :將步驟A得到的納米二氧化硅與聚乙烯基吡咯烷酮、吡咯烷酮類聚合物和含羥基的聚合物中的一種或多種反應(yīng)；和步驟C :往步驟B的反應(yīng)液中加入氫氧化鈉和/或氫氧化鉀溶液反應(yīng),得到多孔納米二氧化硅。
9.用納米二氧化硅控制農(nóng)藥釋放速度的方法，其中所述納米二氧化硅為孔狀結(jié)構(gòu)可控的多孔納米二氧化硅，具體方法包括調(diào)控納米二氧化硅的總孔體積、表面積、孔徑和孔道數(shù)量中的一種或多種參數(shù)來控制農(nóng)藥緩釋速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述多孔納米二氧化硅的制備方法包括，步驟A :制備納米二氧化硅顆粒；步驟B :將步驟A得到的納米二氧化硅與聚乙烯基吡咯烷酮、吡咯烷酮類聚合物和含羥基的聚合物中的一種或多種反應(yīng)；和步驟C :往步驟B的反應(yīng)液中加入氫氧化鈉和/或氫氧化鉀溶液反應(yīng)，得到多孔納米二氧化硅。
全文摘要
本發(fā)明提供納米二氧化硅在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用。所述納米二氧化硅的制備方法例如包括，步驟A制備納米二氧化硅顆粒；步驟B將步驟A得到的納米二氧化硅與聚乙烯基吡咯烷酮、吡咯烷酮類聚合物和含羥基的聚合物中的一種或多種反應(yīng)；和步驟C往步驟B的反應(yīng)液中加入氫氧化鈉和/或氫氧化鉀溶液反應(yīng)，得到多孔納米二氧化硅。本發(fā)明中載體二氧化硅為納米級球形顆粒，單分散性好，其孔狀結(jié)構(gòu)可調(diào)。使用本發(fā)明中孔狀結(jié)構(gòu)可控的多孔納米二氧化硅用于農(nóng)藥釋放速度的控制，使得農(nóng)藥控釋速度能在更大的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)，進一步拓展了納米粒子在農(nóng)藥控釋中的應(yīng)用；例如在提高農(nóng)藥藥效及利用率，減少農(nóng)藥的施藥次數(shù)，降低對環(huán)境的壓力方面具有重要意義。
文檔編號A01N25/08GK102919221SQ20121044880
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者王琰, 崔海信, 孫長嬌 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所