基于生物可降解材料為載體的農(nóng)藥微膠囊研究
本文關(guān)鍵詞:基于生物可降解材料為載體的農(nóng)藥微膠囊研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著人們環(huán)境保意識的不斷加強(qiáng)以及對食品安全問題的不斷關(guān)注,對農(nóng)藥的毒性、殘效性、安全性提出了更高的要求。農(nóng)藥的低毒化與環(huán)境相容性技術(shù)成為當(dāng)前農(nóng)藥應(yīng)用學(xué)科研究的熱點(diǎn)。毒死蜱是一種廣譜、中等毒性的有機(jī)磷殺蟲劑,是全球應(yīng)用最為廣泛的5種殺蟲劑之一。毒死蜱具有易光解、持效期短、對敏感作物易產(chǎn)生藥害等缺點(diǎn)。對于如何提高毒死蜱的持效期與利用率、降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)與光降解,引起了眾多研究者的關(guān)注。脂肪族聚碳酸酯、聚乳酸這兩類高分子材料因其具有良好的生物相容性與生物可降解性,并且自身及其降解產(chǎn)物無毒,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域,已成為備受關(guān)注的藥物緩控釋制劑載體材料。因此,對于可降解毒死蜱緩控釋放農(nóng)藥制劑的研究無疑是目前農(nóng)藥制劑加工領(lǐng)域的熱點(diǎn)與前沿。 基于此,本論文以脂肪族聚碳酸酯、聚乳酸兩類生物可降解材料為載體,通過微膠囊技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對毒死蜱的緩控釋放。圍繞聚碳酸亞丙酯合成、聚碳酸亞丙酯-毒死蜱微膠囊制備以及3種不同分子量聚(D,L)乳酸對微膠囊性能的影響等方面展開了一系列的研究工作。其主要研究工作如下: 利用大氣中豐富的二氧化碳(C02)為原料,以高聚物負(fù)載型雙金屬氰化物復(fù)合體(DMC)作為催化劑,采用陰離子配位聚合法合成二氧化碳、環(huán)氧丙烷二元共聚物——聚碳酸亞丙酯。對聚合物PPC進(jìn)行FT-IR、1H-NMR、13C-NMR等結(jié)構(gòu)表征,并采用土壤懸濁擬環(huán)境培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)法評價(jià)其降解性能。通過FT-IR、1H-NMR與13C-NMR圖譜分析,確證了二元共聚物PPC的分子結(jié)構(gòu),并且在PPC結(jié)構(gòu)中主要以頭-尾(H-T)鏈接結(jié)構(gòu)方式為主。降解性能測試結(jié)果顯示PPC具有生物可降解性,并且通過SEM觀察發(fā)現(xiàn),PPC在土壤礦物鹽溶液中降解8周后,膜的表面形成了許多侵蝕微孔。 以PVA-1788為連續(xù)相穩(wěn)定劑,采用乳化溶劑揮發(fā)法制備了PPC-毒死蜱微膠囊。通過光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、高效液相色譜(HPLC)、廣角X射線衍射(W-XRD)、激光粒度分布儀等表征毒死蜱微膠囊性能。結(jié)果表明,PPC-毒死蜱微膠囊球形規(guī)整,表面光滑,粒徑分布較窄,平均粒徑為7.3μm,載藥量和包封率分別為16.75%和89.34%。W-XRD測定結(jié)果顯示,毒死蜱成功負(fù)載于PPC載體。PPC-毒死蜱微膠囊釋藥性能研究表明,PPC微膠囊對毒死蜱具有明顯的緩釋效應(yīng),其釋放可分為前期快速釋放和中后期穩(wěn)定釋放2個(gè)階段。聚合物PPC有望成為一種新型農(nóng)藥長效控制釋放載體材料,為將生物可降解材料應(yīng)用于農(nóng)藥緩釋制劑領(lǐng)域提供了依據(jù)。 以3種不同分子量的聚(D,L)乳酸(PDLLA)為囊材,PVA-1788為連續(xù)相穩(wěn)定劑,采用乳化溶劑揮發(fā)制備了PDLLA-毒死蜱微膠囊?疾旃に嚄l件對微膠囊粒徑、形貌的影響。通過光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、激光粒度分布儀、高效液相色譜(HPLC)等表征了PDLLA-毒死蜱微膠囊性能,并采用柱層析法探討了3種不同分子量PDLLA-毒死蜱微膠囊的緩釋性能。結(jié)果表明,工藝條件對微膠囊的粒徑有顯著影響,當(dāng)PVA-1788濃度為1.25%,連續(xù)相與有機(jī)相體積比為4.5,PDLLA與毒死蜱質(zhì)量比為2:1,可獲得球形規(guī)整、粒徑較小的微膠囊。PDLLA分子量的改變對微膠囊的外觀形貌、粒徑大小及分布、載藥量和包封率均無顯著影響。微膠囊釋藥性能研究表明,3種不同分子量的PDLLA微膠囊對毒死蜱均具有明顯的緩釋效應(yīng),釋藥19d,藥物累積釋放量分別為PDLLA1為88.76%, PDLLA2為76.74%, PDLLA3為65.64%,其中,低分子量的PDLLA1-毒死蜱微膠囊釋藥速率最快。
【關(guān)鍵詞】:聚碳酸亞丙酯 聚(D L)乳酸 毒死蜱 乳化溶劑揮發(fā)法 微膠囊 緩釋
【學(xué)位授予單位】:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號】:R318.08
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-12
- 第一章 文獻(xiàn)綜述12-25
- 1 引言12-13
- 2 微膠囊技術(shù)13-14
- 2.1 微膠囊及微膠囊化13
- 2.2 微膠囊化的目的和意義13
- 2.3 農(nóng)藥微膠囊劑型的特點(diǎn)13-14
- 3 農(nóng)藥微膠囊研究進(jìn)展14-21
- 3.1 農(nóng)藥微膠囊的制備方法15-17
- 3.1.1 界面聚合法16
- 3.1.2 原位聚合法16
- 3.1.3 復(fù)凝聚法16-17
- 3.1.4 乳化溶劑揮發(fā)法17
- 3.2 農(nóng)藥微膠囊囊材研究進(jìn)展17-21
- 3.2.1 天然高分子材料18
- 3.2.2 半合成高分子材料18-19
- 3.2.3 不可生物降解全合成高分子材料19-21
- 4 微膠囊用全合成生物可降解載體材料研究進(jìn)展21-23
- 4.1 脂肪族聚碳酸酯21-22
- 4.2 聚乳酸及其共聚物22-23
- 4.3 用于農(nóng)藥微膠囊的生物可降解材料23
- 5 本論文研究的目的與意義23-24
- 6 本論文研究的主要內(nèi)容與方法24-25
- 6.1 研究的主要內(nèi)容24
- 6.2 技術(shù)路線24-25
- 第二章 生物可降解聚碳酸亞丙酯的合成與表征25-34
- 1 材料與方法25-28
- 1.1 實(shí)驗(yàn)材料25-26
- 1.1.1 實(shí)驗(yàn)主要的儀器設(shè)備25-26
- 1.1.2 實(shí)驗(yàn)主要的試劑26
- 1.2 聚碳酸亞丙酯(PPC)的合成26-27
- 1.2.1 催化劑DMC的制備26
- 1.2.2 PPC的合成26-27
- 1.3 聚碳酸亞丙酯(PPC)的表征27-28
- 1.3.1 PPC結(jié)構(gòu)表征27
- 1.3.2 PPC特性粘數(shù)及粘均分子量測定27
- 1.3.3 PPC重均分子量、數(shù)均分子量及分子量分布指數(shù)測定27-28
- 1.3.4 PPC的元素含量測定28
- 1.4 聚碳酸亞丙酯(PPC)降解性能測定28
- 2 結(jié)果與討論28-34
- 2.1 聚合物PPC結(jié)構(gòu)性能表征28-31
- 2.2 聚合物PPC降解性能測定31-32
- 2.3 小結(jié)32-34
- 第三章 聚碳酸酯亞丙酯-毒死蜱微膠囊的性能研究34-42
- 1 材料與方法34-37
- 1.1 實(shí)驗(yàn)材料34-35
- 1.1.1 實(shí)驗(yàn)主要的儀器設(shè)備34-35
- 1.1.2 實(shí)驗(yàn)主要的試劑35
- 1.2 PPC-毒死蜱微膠囊的制備35
- 1.3 PPC-毒死蜱微膠囊的性能表征35-37
- 1.3.1 PPC-毒死蜱微膠囊外觀形貌觀察35
- 1.3.2 PPC-毒死蜱微膠囊粒徑大小及分布測定35
- 1.3.3 PPC-毒死蜱微膠囊W-XRD測定35-36
- 1.3.4 毒死蜱微膠囊載藥量與包封率測定36-37
- 1.4 PPC-毒死蜱微膠囊緩釋性能研究37
- 2 結(jié)果與討論37-40
- 2.1 PPC-毒死蜱微膠囊的外觀形貌37-38
- 2.2 PPC-毒死蜱微膠囊的粒徑大小及分布38
- 2.3 PPC-毒死蜱微膠囊的W-XRD測定結(jié)果38-39
- 2.4 PPC-毒死蜱微膠囊的載藥量與包封率39
- 2.5 PPC-毒死蜱微膠囊的緩釋性能39-40
- 3 小結(jié)40-42
- 第四章 三種不同分子量的聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊的制備與緩釋性能研究42-53
- 1 材料與方法42-45
- 1.1 實(shí)驗(yàn)材料42-43
- 1.1.1 實(shí)驗(yàn)主要的儀器設(shè)備42-43
- 1.1.2 實(shí)驗(yàn)主要的試劑43
- 1.2 聚(D,L)乳酸降解性能測試43
- 1.3 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊的制備43-44
- 1.4 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊外觀形貌表征44
- 1.5 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊粒徑大小及分布的測定44
- 1.6 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊載藥量和的包封率測定44
- 1.7 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊緩釋性能研究44-45
- 2 結(jié)果與討論45-52
- 2.1 聚(D,L)乳酸降解性能45-47
- 2.2 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊的粒徑影響因素47-49
- 2.2.1 聚乙烯醇PVA-1788濃度47
- 2.2.2 連續(xù)相與有機(jī)相體積比47-48
- 2.2.3 聚(D,L)乳酸與毒死蜱用量比48-49
- 2.3 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊外觀形貌49-50
- 2.4 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊載藥量、包封率、粒徑大小及分布50-51
- 2.5 聚(D,L)乳酸-毒死蜱微膠囊的緩釋性能51-52
- 3 小結(jié)52-53
- 第五章 結(jié)論與展望53-56
- 1 結(jié)論53-54
- 2 主要的創(chuàng)新點(diǎn)54-55
- 3 對未來工作的展望55-56
- 參考文獻(xiàn)56-64
- 致謝64-65
- 作者簡介65-66
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 杭祖圣;陳西如;談玲華;居法銀;應(yīng)三九;;三聚氰胺甲醛樹脂壁微膠囊的研究進(jìn)展[J];微納電子技術(shù);2010年05期
2 馬麗杰;趙靜;;殼聚糖/木質(zhì)素磺酸鈉復(fù)凝聚法制備生物農(nóng)藥微膠囊[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年06期
3 王鐳;趙靜;;脲醛樹脂膠粘劑制備毒死蜱微膠囊[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年05期
4 石淑先;韓文卿;渠艷;林偉峰;夏宇正;王為民;;聚(D,L-乳酸)微球的制備與釋藥性能研究[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年06期
5 王雙華;張恒;段成金;張軍;;微膠囊制備技術(shù)及其應(yīng)用[J];材料導(dǎo)報(bào);2006年S2期
6 顧相伶;朱曉麗;張志國;譚業(yè)邦;孔祥正;劉維鵬;;復(fù)凝聚法制備昆蟲激素模擬物十二醇微膠囊及其釋放性能[J];高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào);2008年06期
7 李峰,馮俊,卓仁禧,王旭立;生物可降解聚碳酸酯研究進(jìn)展[J];高分子材料科學(xué)與工程;2005年01期
8 鄒志強(qiáng);張多佑;劉言平;張敏;陳立班;;高結(jié)晶度DMC催化二氧化碳-環(huán)氧丙烷共聚[J];高分子材料科學(xué)與工程;2010年05期
9 張可達(dá),徐冬梅,王平;微膠囊化方法[J];功能高分子學(xué)報(bào);2001年04期
10 鄭和堂;張?jiān)?陳亞茹;;環(huán)境友好型微膠囊懸浮劑的研制[J];河北科技大學(xué)學(xué)報(bào);2010年05期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 馬麗杰;殼聚糖/木質(zhì)素磺酸鈉制備阿維菌素微膠囊及其性能研究[D];北京化工大學(xué);2006年
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,本文編號:299339
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