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38000字硕士毕业论文基于生物降解材料的农药微胶囊研究

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:38000字
论点:微胶囊,粒径,农药
论文概述:

农药微胶囊的囊壁可以抑制农药的挥发,屏蔽其异味,降低其吸入毒性、接触毒性和药害,减轻对人畜的刺激性以及对天敌的毒性等。如高毒的甲基对硫磷,在微胶囊化后大大降低其毒性,对驟

论文正文:

第一章文献综述

1简介
国内外农药制剂正朝着“水基、颗粒、多功能、缓释、省力”的方向发展。其中,农药微胶囊是一种技术含量高、开发应用前景广阔的新型农药剂型。中国农药制剂的加工水平远远落后于发达国家。在我国生产的农药产品中,四种传统农药剂型主要是乳油、可湿性粉剂、颗粒剂和粉剂,占总产量的75%。因此,大量的有机溶剂如二甲苯、甲苯和苯不仅浪费资源,而且造成严重的环境污染。此外,传统施药方法中因风雨造成的农药损失和分解通常达到60%~90%。另外,传统农药剂型的有效利用率只有20%?30%。流失的农药不仅会对生态环境构成严重威胁,甚至会通过生物富集进入人类食物链,对人类健康构成严重威胁。
近年来,控释技术在农药新剂型开发中的应用已成为国内外农药制剂加工领域的研究热点。生物降解高分子材料根据来源分为天然高分子材料和全合成生物降解高分子材料。天然高分子材料因其无毒或毒性小、对环境污染小、粘度大、成膜性强等特点,被广泛应用于医药领域。然而,由于机械强度差、价格高的缺点,其应用受到一定的限制。廉价多功能药物微胶囊载体材料已成为载体材料领域的研究热点。脂肪族聚碳酸酯、聚乳酸及其共聚物在全合成可生物降解高分子材料中具有良好的生物相容性、可降解性和无毒等优点,被广泛应用于药物微胶囊领域,成为备受关注的药物控释载体。本章简要综述了微胶囊技术、农药微胶囊的研究进展以及微胶囊用全合成生物可降解载体材料的研究进展。

2微胶囊技术

2.1微囊和微囊
微囊(微囊)是半透性或密封的“容器”或“封套”,用聚合物外壳材料包裹某些物质(如药物、杀虫剂、染料、肥料等)。),直径一般为1-1000。微胶囊化是一种使用聚合物载体材料在活性物质外层形成连续薄涂层的过程。目前,微胶囊技术已经广泛应用于医药、农药、食品、染料、饮用水消毒等领域。

2.2微胶囊化的目的和意义
广义而言,微胶囊具有改善物质外观和质量的能力。更具体地说,微胶囊能以精细状态储存活性物质,并能在需要时释放。无论活性物质是亲水的还是疏水的,或者是固体的、液体的还是气体的,它都可以被包裹成胶囊核心。微胶囊技术被广泛应用于许多领域,因为活性物质经过微胶囊化技术后可以达到以下目的。
(1)保护活性成分,即有效防止外部环境因素(如光、湿度、热量、氧气等)。)破坏或影响活性物质的活性;
(2)隔离不相容的成分,防止活性成分之间的化学反应,提高其稳定性,并保持其质量持久;
(3)有效控制活性物质的释放,充分发挥活性物质的原有功效;
(4)掩盖活性物质的气味;
(5)改变被包裹活性物质的物理化学性质,可以将液体或半固体液体转化为自由流动的固体粉末,便于繁忙的储存和运输等。

第三章聚碳酸亚丙酯-毒死蜱微乳液的材料和方法.............................34-42
1.............................34-37
1.1实验材料.............................34-35
1.1.1.............................34-35[/溴/]作为主要实验设备1.1.2制备.............................35
1.2 PPC-毒死蜱微胶囊作为实验的主要试剂.............................35
1.3 PPC-毒死蜱微胶囊的性能表征.............................35-37
1.4 PPC-毒死蜱微胶囊缓释性能研究.............................37
结果和讨论.............................37-40
2.1 PPC-毒死蜱微胶囊.............................37-38
2.2 PPC-毒死蜱微胶囊的粒径.............................38
2.3瓦-XRD.............................PPC-毒死蜱微胶囊的38-39
2.4 PPC-毒死蜱微胶囊的载药量.............................39
2.5 PPC-毒死蜱微胶囊的缓释性能.............................39-40
3.............................40-42
第四章聚(丁,左).............................42-53
1材料和方法.............................42-45
1.1实验材料.............................42-43[/ Br/] 1.1.1.............................42-43
1.1.2.............................43
1.2聚乳酸降解性能测试.............................43
1.3毒死蜱微胶囊的制备.............................43-44
1.4毒死蜱微胶囊的外观和形态表征.............................44
1.5毒死蜱微胶囊的粒径和分布.............................44
1.6死蜱微胶囊载药量和包封效率的测定.............................44[/溴/] 1.7毒死蜱微胶囊缓释性能研究.............................44-45
结果和讨论.............................45-52
3摘要.............................52-55

结论

本文以脂肪族聚碳酸酯和聚乳酸两种生物可降解材料为载体,通过微胶囊技术实现毒死蜱的缓控释。对聚碳酸亚丙酯的合成、聚碳酸亚丙酯-毒死蜱微胶囊的制备以及不同分子量聚乳酸对微胶囊性能的影响进行了一系列研究。从聚碳酸亚丙酯载体材料的合成入手,以二氧化碳和环氧丙烷为原料合成了聚碳酸亚丙酯醋,并对其结构性能、降解性能和载药性能进行了研究。以三种不同分子量的PDLLA为载体,研究了载体材料分子量变化对其降解性能的影响。采用乳液溶剂蒸发法制备了PDLLA毒片微胶囊。深入讨论了制备工艺对微胶囊粒径和形貌的影响因素、微胶囊的缓释性能以及分子量变化对微胶囊性能的影响。得到以下结论:
(1)用聚合物负载的双金属氰化物配合物成功合成了二氧化碳和环氧丙烷共聚物聚碳酸丙烯酯(PPC)。通过红外光谱、核磁共振氢谱和核磁共振氢谱分析证实了二元共聚物聚碳酸酯的分子结构。聚碳酸酯主要由碳酸盐结构单元中的氢键连接结构组成。用凝胶渗透色谱法分别测定了聚合物聚碳酸酯的数均分子量、重均分子量和分子量分布指数,结果分别为29,300、40,500和1.38。元素分析结果表明,PPC中各元素的实际测量值与按PPC组成计算的各元素含量基本接近。通过土壤悬浮油模拟环境培养试验评价了多效唑的降解性能。结果表明,聚碳酸酯是可生物降解的,在土壤无机盐溶液中的降解速度快于在PBS溶液中的降解速度。PPC在土壤无机盐溶液中降解8周后,膜表面形成许多侵蚀微孔。
(2)以聚乙烯醇-1788为连续相稳定剂,采用乳液溶剂挥发法制备毒死蜱微胶囊。中毒经血微囊球形规则,表面光滑,粒径分布窄,平均粒径为7.3 ^m,载药量为16.75%,包封率为89.34%。紫外光谱分析结果表明毒死蜱成功地负载在聚苯硫醚载体上。对PPC-毒死蜱微胶囊释药性能的研究表明,PPC微胶囊对农药毒死蜱有明显的缓释作用,释药可分为早期快速释放和中晚期稳定释放两个阶段。药物释放27天后,累积释放量达到86.87%。同时,将PPC-毒死蜱微胶囊与聚脲-毒死蜱微胶囊和脲醛树脂-毒死蜱微胶囊的释放性能进行了比较。结果表明,PPC-毒死蜱微胶囊的释药速度快于两种可生物降解的毒死蜱微胶囊。这主要是由于聚碳酸酯的生物降解性,这导致更快的药物释放速率。因此,当选择生物可降解材料作为农药微胶囊的载体材料时,可以通过控制载体材料的降解速率来实现农药的可控释放。聚合物PPC有望成为一种新型的农药长效控释载体材料,为生物降解材料在农药缓释制剂领域的应用提供基础。
(3)采用乳液溶剂蒸发法制备了三种不同分子量的PDLLA中毒经血微胶囊。研究了影响微胶囊粒径和形貌的关键因素。结果表明,在聚乙烯醇-1788浓度为1.25%、连续相与有机相体积比为4.5、PDLLA与毒死蜱质量比为2∶1的条件下,制备的PDLLA微胶囊球形规则、表面光滑、粒径小,通过控制工艺条件可以控制微胶囊的外观和粒径。对于农药微胶囊的同一载体,载体材料分子量的变化对微胶囊的外观、粒径和分布、载药量和包封率没有明显影响。微胶囊的大小和分布表明,三种不同分子量的PDLLA中毒微胶囊的大小和分布越来越小。PDLLAi中毒脾微凝胶奖的平均粒径为7.92^ml,载药量为15.45%,包封率为88.47%。PDLLA2-毒死蜱微胶囊的平均粒径为7.58 ^m,载药量为15.23%,包封率为89.52%。毒死蜱微胶囊的平均粒径为8.25,载药量为15.37%,包封率为88.75%。