本文關鍵詞：不同粒徑納米二氧化硅空心球的制備及其對豇豆葉片穿透性能研究

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【摘要】：在農業(yè)生產中,農藥起著不可替代的作用,但是農藥的殘留、污染、利用率低以及毒副作用也成為研究者心中的難題,緩釋劑這一新劑型能夠很好的緩解這一問題成為研究者的新方向。介孔材料由于其獨特孔徑、高比表面積和孔容,已經被廣泛應用于緩釋藥物系統(tǒng)的載體。相對于無序大孔二氧化硅,介孔二氧化硅有更高的載藥量和更好的緩釋性能,同時,介孔二氧化硅外壁能夠阻擋陽光紫外線對農藥的光解以及雨水對農藥的沖刷。針對二氧化硅對植物葉片的穿透及其對植物生長的影響卻少有研究。為了解二氧化硅作為新型緩釋劑農藥載體在實際應用中對葉片的穿透性以及對植株生長的影響,為介孔納米二氧化硅作為農藥載體制備緩釋劑提供一定的理論基礎。本論文采用模版法對介孔納米二氧化硅進行制備,同時通過單因素試驗對納米二氧化硅的制備方法進行探討;以豇豆苗為實驗對象,觀察三種粒徑納米二氧化硅對葉片的穿透以及對豇豆生長的影響;再對納米二氧化硅負載農藥及其展著性能研究。結果表明:醇水比例、正硅酸乙酯用量以及氫氧化鈉用量在內多個因素都對二氧化硅的形成粒徑均有較大的影響。不同的醇水比例對二氧化硅的粒徑影響較大,隨著醇水比例的下降,二氧化硅顆粒粒徑減小;同時正硅酸乙酯的用量增大和氫氧化鈉的用量的增加,均會使得二氧化硅粒徑增大;攪拌速度的加快對生成納米粒子粒徑無影響。同時,選擇三種醇水比例,制備三種不同粒徑的二氧化硅,通過激光粒度分析儀、掃描電鏡、傅立葉紅外以及對制得的樣品進行表征,根據激光粒度分析儀和掃描電鏡結果表明,所制得三種不同粒徑的二氧化硅顆粒形狀為規(guī)則圓球,表面光滑,粒徑分別為120nm、100nm和40nm。同時傅立葉紅外色譜圖的結果顯示,在801.74cm-1、476.04cm-1、967.53cm-1等波長下都有很強的吸收峰,與前人研究結果一致,確定制得樣品為納米二氧化硅;氮吸附比表面和孔徑分析儀結果表明,粒徑分別為40nm、100nm和120nm時,比表面積為242.558m2/g到352.391m2/g。所制得的納米二氧化硅顆粒具有較大的比表面積。表明制備出的樣品為二氧化硅空心球。在納米二氧化硅對豇豆安全性實驗中,通過豇豆苗葉片根部添加納米二氧化硅懸浮液兩種方式處理,觀察豇豆苗的株高和鮮重,結果顯示納米二氧化硅顆粒對豇豆苗的生長無明顯影響,這也說明二氧化硅空心球為對植物安全,可用作環(huán)境友好型的農藥載體。通過對三種不同粒徑二氧化硅表面熒光修飾,經熒光顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡觀察,結果顯示40nm粒徑二氧化硅的能夠穿透豇豆葉片進入豇豆體內,100nm納米二氧化硅也能夠穿透葉片,120nm粒徑納米二氧化硅多數在葉片表面聚集。隨著粒徑增加,在葉片表面聚集狀態(tài)顆粒增加,也說明了大顆粒的二氧化硅穿透豇豆葉片能力減弱。表明不同粒徑納米二氧化硅穿透豇豆葉片的能力不同。在納米二氧化硅負載農藥及其展著性能研究中,三種不同粒徑二氧化硅對阿維菌素的負載率為:粒徑為40nm二氧化硅的負載率為56.42%;粒徑為100nm二氧化硅的負載率為67.12%;粒徑為120nm二氧化硅的負載率為66.70%。接觸角測定結果表明接觸角均小于90°,其中40nm二氧化硅的接觸角為52-54°,100nm的接觸角為51-55°,120nm的接觸角為57-60°。二氧化硅載體在豇豆苗上的接觸角測定結果顯示二氧化硅懸浮液能夠較好地潤濕豇豆葉片。表明納米二氧化硅能夠較好的負載藥物和潤濕葉片,可作為農藥載體。
【關鍵詞】：二氧化硅空心納米球 緩釋劑 葉片穿透 植物生長 豇豆
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ127.2
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-10
• 第一章 文獻綜述10-22
• 1 農藥的研究現狀10-12
• 2 農藥緩釋劑的研究進展12-15
• 2.1 化學法控制釋放系統(tǒng)13
• 2.2 物理法控制釋放系統(tǒng)13-15
• 3 介孔二氧化硅作為載體在控制釋放中的應用15-16
• 4 熒光標記技術簡介16-18
• 5 阿維菌素的研究進展18-19
• 6 存在問題與論文設計思路19-22
• 第二章 介孔二氧化硅的制備及性能表征22-34
• 第一節(jié) 介孔納米二氧化硅的制備22-28
• 1 材料與方法22-24
• 2 結果與分析24-28
• 第二節(jié) 納米二氧化硅的表征28-34
• 1 實驗內容28-29
• 2 結果與分析29-31
• 3 本章小結與討論31-34
• 第三章 不同粒徑納米二氧化硅對豇豆生長的影響34-42
• 第一節(jié) 葉部施加納米二氧化硅懸浮液對豇豆生長的影響34-37
• 1 材料與方法34-35
• 2 結果與分析35-37
• 第二節(jié) 根部施加納米二氧化硅懸浮液對豇豆生長的影響37-42
• 1 材料與方法37-38
• 2 結果與分析38-40
• 3 本章小結與討論40-42
• 第四章 不同粒徑納米二氧化硅對豇豆葉片的穿透作用研究42-48
• 第一節(jié) 熒光修飾不同納米二氧化硅42-44
• 1 材料與方法42-43
• 2 結果與討論43-44
• 第二節(jié) 不同粒徑納米二氧化硅對植物葉片的穿透作用研究44-48
• 1 材料與方法44-45
• 2 結果與討論45-46
• 3 本章小結與討論46-48
• 第五章 不同納米二氧化硅負載阿維菌素方法及其葉片潤濕展布性能研究48-54
• 第一節(jié) 不同納米二氧化硅葉片潤濕展布性能研究48-49
• 1 材料與方法48
• 2 結果與討論48-49
• 第二節(jié) 不同納米二氧化硅負載阿維菌素方法研究49-54
• 1 材料與方法49-50
• 2 結果與分析50-53
• 3 本章小結與討論53-54
• 第六章 結論與展望54-56
• 1 結論54-55
• 2 展望55-56
• 參考文獻56-60
• 碩士期間發(fā)表的論文60-62
• 致謝62-63

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本文編號：1042924