水产用伊维菌素纳米级微乳剂的研制（五指峰科技）

中国水产门户网报道    目前水产用杀虫剂制剂技术基本上是简单移植农药的生产技术。这种技术存在以下问题：①使用时稀释倍数高，造成乳化剂的分散作用基本消失，极易因药物分布不均而导致药害事故；②用量较大时使用后有一薄层油膜覆盖在水面，造成水体缺氧导致水产动物大量死亡；③水产用杀虫剂大多是乳油剂，以三苯(苯、甲苯、二甲苯)作有机溶剂，投入水体后对水环境产生了极大的污染。为了解决这些问题，需要对现有杀虫剂进行剂型更新。

    一、纳米级微乳剂开发背景
    进入21世纪后，许多世界一流的农药巨头正致力于进行新型纳米农药制剂的研发，含有纳米级活性成分的农药已经上市。如BAsF(德国巴斯夫)公司认识到纳米技术在农药制剂中的潜在的使用价值，正着手进行该领域的基础研究，并已申请有关农药制剂的专利，  “含有植物保护制剂的纳米颗粒”活性成分的理想粒径为10～150纳米。纳米农药制剂具有对水的溶解性好(对作物使用简单)、稳定性好、最大限度地发挥了化学物质(除草剂、杀虫剂、杀菌剂)的灭杀能力等优点。BAYER(拜耳)公司已申请了农药乳剂方面的专利，该乳剂中活性成分粒子为10～400纳米。具有减少用药次数、药效迅速可靠和延长药效的作用时间等优点。Syngenta(先正达)公司已经将农药加工成纳米级的乳剂进行销售。BASF公司、BAYER公司、Syngenta公司均将他们的产品称为微乳剂。

    二、微乳剂的概念及特点
    微乳剂是由水、油、表面活性剂和助表面活性剂组成的光学上均一、热力学稳定的液态体系，按结构可分为水包油(o／w)型、油包水(w／o)型和双连续型微乳。
    微乳剂具有显著的优点：①液滴细微(10～100纳米)，促进向动植物组织内部渗透，对水体害虫和寄生虫附着力强，穿透力大。②稳定性好。微乳剂属于热力学上稳定体系，可长期放置不发生相分离，并且在使用过程中可任意比例稀释。③环保安全。微乳剂以水代替有机溶剂，抑制了乳油蒸汽的挥发。同时微乳剂不燃不爆，便于安全生产、贮运和使用。如果将此技术移用到水产用杀虫剂，具有对生物表皮穿透力强、低残留、水基化更符合环保要求、水中均匀分散、使用安全等优点，完全能解决目前水产用杀虫剂遇到的问题。

    三、水产用伊维菌素微乳剂的研制
    1．原料和配方
    (1)生产原料主要由原药、表面活性剂、溶剂、助溶剂、透明稳定剂和水组成。
    伊维菌素原药：含量为95％，由华北制药集团爱诺有限公司提供。
    表面活性剂：是微乳剂的关键组分，一般采用非离子表面活性剂或非离予表面活性剂和阴离子表面活性剂的合理配伍。本试验以混合膜理论为基础，参考表面活性剂的HLB值，通过对近20种表面活性剂进行筛选、复配，观察所配制微乳剂在不同条件下存放后的外观，经反复试验表明，使用表面活性剂TXM配制出的微乳剂有较宽的透明温度区间，可制得稳
定透明的微乳剂。
    溶剂：伊维菌素为白色或浅黄色粉末，在水中的溶解度极低(10微克／升，25℃)，配制微乳剂需要选择溶剂，制成具有‘定流动性及加工可行性的溶液。本试验通过对二甲苯、丙酮、甲醇、乙酸乙酯等10余种溶剂的选择性试验，比较了冷、热贮存的外观变化，并从降低产品成本这一基本观点出发，选出最佳溶剂为二甲苯与环己酮的混合物。
    水：水质对微乳剂稳定性的影响在配制伊维菌素微乳剂时水中金属离子的含量不同会对表面活性剂的单体性能产生影响，从而影响微乳体系的稳定性。试验考察了不同硬度和盐度的水对微乳剂稳定性的影响，结果表明：水的硬度(以CaCOa计)应不大于500毫克／千克；水的盐度(以Na2S04计)应小于1500毫克／千克。
    (2)配方：95％伊维菌素粉1．1％，环己酮2．5％，二甲苯6％，甲醇4％，乳化剂TXM 8％；车间制水余量。
    2．生产工艺
    把各种原料计量好。将原药、溶剂、助溶剂和部分乳化剂投入油相搪瓷锅中，搅拌混合组成油相。将水和另一部分乳化剂投入水相搪瓷锅中，搅拌混合组成水相。启动泵，输入水相混合液到乳液搅拌器中，搅拌速度达到湍流状态条件下，油相混合液通过流量计控制滴加至水相混合液中，即得乳状液，缓慢加入透明稳定剂至体系刚好完全透明为止，得微乳剂产品。
    3．结果和质量控制
    产品外观，透明的均相液体。
    热贮稳定性：参照FAO方法，在54+2℃贮存14天，分解率为0．5％。外观仍然透明均匀。
    低温稳定性：在0±l ℃，贮存14天，外观保持透明均匀。在一18 ℃冰箱冷冻室贮存14天后有混浊现象，但置于室温后迅速恢复均匀透明状态。
    稳定性：室温条件24个月，保持透明液体。
    乳液稳定性：按照《兽药地方标准上升国家标准》第九册水产用伊维菌素溶液规定的方法测定，上无浮油下无沉淀。