基本信息
- 项目名称：
- 基于纳米生物技术的药物制备及其应用研究——烯唑醇（S3308）纳米制剂及其制备和用途
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本发明涉及一种植物三唑类杀菌剂和生长调控剂--烯唑醇（S3308）纳米制剂及其制备和用途。其作为一种新型植物调节剂，目前在国内有着广泛的应用和研究；本论文将二者结合起来，在综述烯唑醇研究进展及应用的基础上，分别采用超声震荡法、磁力搅拌法以及二者混合方法制备出烯唑醇纳米制剂，通过比较，初步研究了烯唑醇纳米制剂对小麦种子萌发的影响并通过比较筛选出最佳方法。
- 详细介绍：
- 本发明具体技术方案如下： ⑴将烯唑醇溶解于蒸馏水中，配制成100ppm的溶液； ⑵将步骤⑴所得溶液在常温常压下，超声波震荡0.5h；或磁力搅拌0.5h；或先磁力搅拌0.25h,再超声波震荡0.25h; 所述的超声波震荡时超声工作频率80KHz、超声电功率500W； 所述的磁力搅拌转速2000r／min。 所制备的制剂粒径为200nm左右，粒度较为均匀，分散性较好。处理的小麦发芽率明显提高，至72小时，分别提高了98%和167%。本发明烯唑醇纳米制剂的制备方法简单易行，常温常压，操用控制方便，适宜工业化生产。 具体实施方法（烯唑醇（S3308）纳米制剂的制备） 1、（1）用电子天平称取烯唑醇（S3308）0.01g，定容于100ml蒸馏水中，配制成100ppm的溶液四份于锥形瓶中，分别标记①、②、③、④号； （2）将盛有蒸馏水的烧杯放入超声波清洗机，开启仪器，温度在室温条件下。 （3）将①组烯唑醇（S3308）试剂注入锥形瓶中，超声波震荡0.5h后，取出经纳米技术处理的制剂 将②组烯唑醇（S3308）试剂注入锥形瓶中，磁力搅拌0.5h后，取出经纳米技术处理的制剂 将③组烯唑醇（S3308）试剂注入锥形瓶中，先磁力搅拌0.25h，再超声波震荡0.25h后，取出经纳米技术处理的制剂（注：分先后） 将④组烯唑醇（S3308）试剂注入锥形瓶中，用于原液，作为对照组。 上述的超声波震荡时超声工作频率80KHz、超声电功率500W； 上述的磁力搅拌转速2000r／min。 2、取组①、组②、组③、组④在显微镜下观察，比较处理后的试剂与原液颗粒粒径大小的区别，经光学和扫描电子显微镜观察，其中处理组③（先磁力搅拌再超声）所制备的制剂粒径为200nm左右，粒度较为均匀，分散性较好。详见说明书附图。 3、将所制备的烯唑醇（S3308）纳米制剂定容，备用。根据试验要求配置不同浓度的所需制剂。（所配置浓度已省略） 4、对照研究 利用本发明方法所制得的不同浓度的S3308纳米生物制剂和相同浓度的S3308原剂对小麦种苗实验处理，进行对比研究，观察和测定其对小麦种苗生长的影响。从种子的选取、消毒处理以及发芽指标的测定等，均根据国家种子质量检验标准。浓度梯度为5mg/L、10mg/L、20mg/L；每一处理组选取小麦种子30粒，每组三次重复。 5、对照研究的结论（烯唑醇纳米制剂对小麦种苗的影响） （1）在相同时间内，经超声处理（处理组①）和经磁力搅拌处理（处理组②）的烯唑醇（S3308）制剂与原试剂比较小麦的发芽率未见明显变化。 （2）在相同时间内，经磁力搅拌及超声组合处理（处理组③）的烯唑醇（S3308）制剂与原试剂比较，小麦的发芽率显著增高，其中至72小时时，处理组③（5mg/L、10mg/L、20mg/L）比同浓度的原剂（5mg/L、10mg/L、20mg/L）分别提高了98%，135%和107%。 （3）在相同时间内，经相同浓度5mg/L的磁力搅拌及超声组合处理（处理组③）的烯唑醇（S3308）制剂明显比原剂5mg/L及清水对照组处理的小麦发芽率明显提高，至72小时，分别提高了98%和167%。
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撰写目的和基本思路
- 目前，农业生态环境污染已成为制约我国农业可持续发展的重要障碍，并造成了惨重经济损失。寻求消除农药污染带来的负面代价，探索环境相容性技术措施的有效途径成为我们必需考虑的问题。基于此课题，对现代农药生物制剂和产品创新本着高效、经济、无毒害的原则,用药功效增强来防治病害、增产优质等为目标进行原创性研究。烯唑醇应用范围广，使用频率高，经处理，其粒径减小，从理论上讲可使烯唑醇更有效被作物吸收，提高利用率。
科学性、先进性及独特之处
- 将纳米技术与生物技术相结合，从科学交叉点上进行创新性的科学探索，对现代农药和生物制剂的研究和产品创新本着高效、经济、无毒无害的原则,以用药量降低，生物利用度提高;用药功效作用增强—防治病害、增产优质等为目标进行原创性研究。
应用价值和现实意义
- 基于以上本研究采用纳米生物技术处理(超声波振荡法和磁力搅拌法相结合)制备烯唑醇（S3308）纳米制剂，目的在于探寻研制一种烯唑醇（S3308）新剂型，更利于使用，更利于作物的吸收利用，由于烯唑醇（S3308）本身具有无毒害、无污染、成本低、效益高和使用方法简便等优点，对全世界增加粮食产量和发展无公害农业均有重要意义。
学术论文摘要
- 本研究涉及一种植物三唑类杀菌剂和生长调控剂--烯唑醇纳米制剂及其制备和用途。其作为一种新型植物调节剂，目前在国内有着广泛的应用和研究；纳米科技，是从上世纪末逐步发展起来的新兴科学领域。本研究将二者结合起来，在综述烯唑醇研究进展及应用的基础上，分别采用超声震荡法、磁力搅拌法以及二者混合方法制备出烯唑醇纳米制剂，通过比较，初步研究了烯唑醇纳米制剂对小麦种子萌发的影响并通过比较筛选出最佳方法。
获奖情况
- 2010年获大连市专利科技创新大赛二等奖 2010年申请国家专利证书 2010年获辽宁师范大学首届本科生自主科研立项证书等等
鉴定结果
- 已经获得国家专利号：201010563603.4
参考文献
- 1.中国知网上《两种环境友好型高效纳米农药制剂的研究》 Studies on Two High-efficiency Nano-pesticides Formulation for Environmental Protection 2.清华大学出版的《纳米药物》2007年 3.《农药》 纳米烟碱类生物农药—18%烟•阿AS防治试验 2007年07期 4.《纳米技术在药物制剂中的应用》中国高新技术企业 2009年第2期
同类课题研究水平概述
- 纳米是一个尺度的度量， 纳米粒子也叫超微颗粒，一般是指尺寸在1-100nm间的粒子，纳米粒子本身尺寸小、比表面积大、表面原子数多、表面能和表面张力，随着粒径的下降急剧增大具有量子尺寸效应、体积效应、表面效应和宏观量子隧道效应等,因此它将显示出许多奇异的特性，即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。纳米粒子的优良特性，使之作为一种新材料，在化学工业、制药工业、微电子工业、环境工业、能源工业、材料工业、军事工业、医学等领域展示了广泛的应用前景。 纳米技术与生物技术相结合，并应用于生物领域，便形成了一种新的多学科交叉技术--纳米生物技术。纳米生物技术一个正逐渐发展的新兴领域，随着这一领域的新成果不断涌现，纳米技术的研究范围和内涵将不断延伸和丰富，并逐渐形成一门新的学科。 在国内外，纳米科技正处于高速发展的时期，在化学工业、材料、能源。军事等领域发展尤为显著，但在药物制备方面处于摸索阶段，尤其是在纳米农药制备方向上，本人查阅大量的文献，发现我国国内外纳米药物制剂多集中于纳米药物载体或是治疗人体疾病药物方向上。基于此，但我所研究的课题是《基于纳米生物技术的药物制备及其应用研究》，同时该药物作用于作物上，而非人，经过大量实验证实我所制备的纳米农药制剂效果显著。
