一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒在农药制剂的应用

本发明属于农业，具体涉及一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒在农药制剂的应用。

背景技术：

1、硼酸锌是一种外观为白色粉末的化合物，其热稳定性较好，且不具有吸入或接触毒性，对人体皮肤及眼睛无刺激性且不具腐蚀性，广泛应用于各种领域。此外，硼酸锌的优点还包括无毒、价廉、透明度高和不易沉淀等特性。硼酸锌能够发挥杀菌剂、杀虫剂以及阻燃等多种防护效果。

2、人体内所含最丰富的氨基酸是l-谷氨酰胺，该种物质对人体具有多种功效，包括但不限于：合成蛋白质，抑制蛋白质分解，促进细胞生长，激发免疫系统，增强生长激素水平等。l-谷氨酰胺也是植物生命活动的重要成分之一，在植物生理代谢中发挥着重要作用。植物体内大量存在的谷氨酰胺是蛋白质合成的基础氨基酸，也是合成含氮生物物质的氮源。此外，谷氨酰胺还可作为植物修复和调节病害的受体，保证作物的健康和产量。

技术实现思路

1、本发明的目的是发明一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒，用作农药缓释，增加使用时间，降低施用次数。本方面采用无毒的硼酸锌与谷氨酰胺进行混合，再通过加入氨水产生沉淀，负载80％乙蒜素乳油。

2、第一方面，本发明提供一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒在农药的应用；所述的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒通过将硼酸锌和谷氨酰胺的混合溶液中加入乙蒜素，并在20℃～60℃下搅拌得到。

3、作为优选，硼酸锌与谷氨酰胺和乙蒜素的物质的量之比为115:(103～333):(625～1240)。

4、作为优选，乙蒜素采用乙蒜素乳油。

5、作为优选，含氮杂化硼酸锌纳米颗粒使用氨水作为沉淀剂。

6、作为优选，含有负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒的农药的施药方式为对农作物土壤施药。

7、作为优选，所述的农作物为烟草。

8、第二方面，本发明提供一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒的制备方法，其包括以下步骤：

9、步骤一、将硼酸锌和谷氨酰胺分别溶于对应的溶剂中，得到硼酸锌溶液和谷氨酰胺溶液。

10、步骤二、将硼酸锌溶液和谷氨酰胺溶液分别水浴加热至20℃～60℃后混合，再向混合溶液中加入乙蒜素和沉淀剂，并持续搅拌。

11、步骤三、对步骤二所得混合液进行离心，得到固相产物为负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒。

12、作为优选，所述的硼酸锌对应的溶剂为稀盐酸；所述的谷氨酰胺对应的溶剂为水；所述的沉淀剂为氨水，通过调节ph值为8-9使得混合液中产生沉淀。

13、作为优选，步骤二中的反应温度为50℃。

14、作为优选，制得的一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒作为农药有效成分使用。

15、作为优选，步骤三中的离心时间为10min，转速为3000rpm。

16、步骤四、步骤三中离心所得负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒的干燥时间为1h。

17、第三方面，本发明提供一种杀菌农药，其包含通过前述制备方法制得的负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒。

18、本发明有益效果如下：

19、1.本发明将硼酸锌应用于农业领域，利用硼酸锌能够杀菌的性质促进农作物的生长；同时，本发明在硼酸锌颗粒上掺杂谷氨酰胺，实现了硼酸锌与谷氨酰胺的协同作用：硼酸根的硼原子接受来自谷氨酰胺的孤对电子，形成配位键，从而将谷氨酰胺分子连接到硼酸锌上，减小粒径，提高稳定性。

20、2.本发明中的含氮杂化硼酸锌在负载乙蒜素后达到纳米颗粒级别的小尺寸，从而增加了乙蒜素与农作物上菌体的接触面积，提高了农药杀菌效率。

21、3.本发明提供负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌为纳米颗粒，对乙蒜素具有缓控释作用，延长了乙蒜素的作用时间，减少了施药次数。

22、4.本发明制备方法简单，且具有良好的绿色特性；同时为纳米级材料，更易被吸收。同时，本发明中使用的硼酸锌无毒无害，具有杀菌作用；本发明中使用的谷氨酰胺为氨基酸，有促进生长的作用。

技术特征：

1.一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒在农药制剂中的应用，其特征在于：所述的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒通过将硼酸锌和谷氨酰胺的混合溶液中加入乙蒜素，并在20℃～60℃下搅拌得到。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：硼酸锌与谷氨酰胺和乙蒜素的物质的量之比为115:(103～333):(625～1240)。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：含氮杂化硼酸锌纳米颗粒使用氨水作为沉淀剂。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：含有负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒的农药的施药方式为对农作物土壤施药。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述的农作物为烟草。

6.一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述的硼酸锌对应的溶剂为稀盐酸；所述的谷氨酰胺对应的溶剂为水；所述的沉淀剂为氨水，通过调节ph值使得混合液中产生沉淀。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤二中的反应温度为50℃。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：制得的一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒作为农药有效成分使用。

10.一种杀菌农药，其特征在于：包含通过如权利要求6所述的制备方法制得的负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒。

技术总结
本发明公开了一种负载乙蒜素的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒在农药制剂中的应用；所述的含氮杂化硼酸锌纳米颗粒通过将硼酸锌和谷氨酰胺的混合溶液中加入乙蒜素，并在20℃～60℃下搅拌得到；本发明将硼酸锌应用于农业领域，利用硼酸锌能够杀菌的性质促进农作物的生长；同时，本发明在硼酸锌颗粒上掺杂谷氨酰胺，实现了硼酸锌与谷氨酰胺的协同作用：硼酸根的硼原子接受来自谷氨酰胺的孤对电子，形成配位键，从而将谷氨酰胺分子连接到硼酸锌上，减小粒径，提高稳定性。此外，本发明中的含氮杂化硼酸锌在负载乙蒜素后达到纳米颗粒级别的小尺寸，从而增加了乙蒜素与农作物上菌体的接触面积，提高了农药杀菌效率。

技术研发人员：孙燕,董佳怡,王雪颖,刘雪薇,刘庆红,王雨欣,王磊,刘雪粉
受保护的技术使用者：杭州师范大学
技术研发日：
技术公布日：2024/10/28