本發明屬于農藥領域，具體涉及一種噻蟲胺殼聚糖微球及其制備方法和應用。
背景技術：
常規劑型農藥噴霧的有效利用率僅為20％～30％，大多數農藥有效成分流失到大氣、土壤、水體等環境中，造成了環境的污染和資源的浪費。因此，開發出使用安全、環境友好、持效期長的農藥新劑型是未來農藥劑型的發展方向之一。
微球(Microspheres或Microbeads)是近年來發展起來的具緩釋功能的農藥新劑型，是以淀粉、殼聚糖、聚乳酸、明膠等高分子材料為載體制備的球狀制劑。微球中的藥物分散或包埋在材料中而形成均勻球狀實體(實心球)，是一類均相分散體系，微球粒徑大小一般0.3～300μm，其中，直徑小于1μm的微球稱為納米微球(Nanospheres)或毫微球。常見的微球有以明膠、阿拉伯膠等天然高分子材料通過乳化交聯制備的明膠微球、由淀粉水解再經乳化聚合等制備的淀粉微球、通過乳化-溶劑揮發法制備的聚酯類微球。微球所用的高分子載體材料一般均可生物降解，環境相容性友好；隨著載體的降解，其有效成分可完全釋放，農藥利用率高。因此，微球制劑目前在農藥中成為研究的熱點，國外開發了二溴磷聚碳酸酯微球、舞毒蛾性誘素聚砜微球、涕滅威羧甲基纖維素微球、氟草敏乙基纖維素微球、啶蟲脒聚乳酸/聚己內酯微球等。國內開發了阿維菌素聚乳酸微球、阿維菌素明膠微球、多殺菌素聚乳酸微球、毒死蜱聚乳酸微球等。
噻蟲胺(clothianidin)是二代新煙堿類中的一種殺蟲劑，由拜耳公司和日本Takeda武田公司共同開發，其作用與煙堿乙酰膽堿受體類似，具有觸殺、胃毒和內吸活性，主要用于水稻、蔬菜、果樹及其他作物上防治蚜蟲、葉蟬、薊馬、飛虱等半翅目、鞘翅目、雙翅目和某些鱗翅目類害蟲，具有高效、廣譜、用量少、毒性低、持效期長、對作物無藥害、使用安全、與常規農藥無交互抗性等優點，具有卓越的內吸和滲透作用。其結構新穎、特殊，性能與傳統煙堿類殺蟲劑相比更為優異，有可能成為世界性的大噸位型殺蟲劑品種。
殼聚糖是甲殼素脫N-乙酰基的產物，N-乙酰基脫去55％以上的甲殼素稱為殼聚糖，能溶解于稀酸中。殼聚糖工業品的N-脫乙酰度在70％以上。殼聚糖能被生物體內的溶菌酶降解生成天然的代謝物，具有無毒、能被生物體完全吸收的特點，因而具有良好的生物相容性和生物降解性，具有較強的生物粘附作用，使其作為微球載體具有獨特的優勢。
噻蟲胺現有顆粒劑、懸浮劑和水分散粒劑等劑型獲得農藥登記。常規農藥制劑為速效性，持效期短，需要多次施藥，降低了農藥的利用率，增加了農藥施用量和勞動力成本。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種噻蟲胺殼聚糖微球。
所述噻蟲胺殼聚糖微球由噻蟲胺和殼聚糖組成，其中噻蟲胺的質量百分比為5.0％～20.0％，優選10.0％～15.0％。
本發明的另一目的是提供所述噻蟲胺殼聚糖微球的制備方法。
將噻蟲胺原藥直接分散于殼聚糖的稀酸溶液中，攪拌，并經過噴霧干燥，收集干燥后的粉末，得到所述噻蟲胺殼聚糖微球。
攪拌條件為：轉速500rpm，溫度70℃，攪拌時間1h。
噴霧干燥的條件為：進風口溫度110～140℃、出風口溫度55～70℃、蠕動泵轉速300～500mL/h。
所述稀酸為鹽酸、甲酸、醋酸或磷酸，其體積濃度為0.5％～1％。
所述噻蟲胺、稀酸、殼聚糖的用量之比為(1～2g)：(1～2mL)：(3～4g)
本發明還提供了所述噻蟲胺殼聚糖微球在農業上的應用。
該噻蟲胺殼聚糖微球的施用方法為拌土撒施或在植物根部施藥；拌土撒施的施藥量為150～300g a.i./hm2，植物根部施藥的施藥量為75～150g a.i./hm2。
施用對象為糧食作物、經濟作物或果樹作物。所述糧食作物包括水稻、小麥，所述經濟作物包括甘蔗、茶葉，所述果樹作物包括蘋果、柑橘、梨、桃。
所述噻蟲胺殼聚糖微球可防治的害蟲包括半翅目害蟲、鱗翅目害蟲、鞘翅目害蟲。
所述半翅目害蟲包括稻飛虱、稻葉蟬、稻薊馬、桔黃薊馬、茶黃薊馬、小麥蚜蟲、柑桔木虱、梨木虱、蘋果綿蚜、桃蚜，鱗翅目害蟲包括蔗螟、二化螟、桃潛蛾、橘潛蛾、茶細蛾，鞘翅目害蟲包括稻負泥蟲、黃曲條跳甲、茶條金龜、蔗龜。
本發明具有以下優點：本發明所述的噻蟲胺殼聚糖微球為緩釋型，持效期長，可減少施藥次數，并提高農藥的利用率，降低了農藥施用量和勞動力成本；制備方法簡便，條件溫和，不需要有害的有機溶劑，對環境相容性好，尤其適合工業化生產。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明。
實施例1：10％噻蟲胺殼聚糖微球的制備
稱取6g殼聚糖溶于300mL 1％(V/V)鹽酸溶液中，在加熱的磁力攪拌器上攪拌溶解，待溶解后加入2g噻蟲胺，攪拌成懸浮液。然后進入噴霧干燥機，在進風口140℃、出風口70℃、蠕動泵轉速300mL/h下噴霧干燥，獲得噻蟲胺殼聚糖微球粉末。經高效液相色譜儀測定，噻蟲胺殼聚糖微球的載藥量為10.84％。經過激光粒度儀的檢測，微球的粒徑D50為6.73μm，跨度為2.63。
實施例2：15％噻蟲胺殼聚糖微球的制備
稱取4g殼聚糖溶于400mL 1％(V/V)甲酸溶液中，在磁力攪拌器上攪拌溶解，待溶解后加入1g噻蟲胺，在70℃、500rpm下攪拌1h成溶液。然后進入噴霧干燥機，在進風口110℃、出風口55℃、蠕動泵轉速300mL/h下噴霧干燥，獲得噻蟲胺殼聚糖微球粉末。經高效液相色譜儀測定，噻蟲胺微球的載藥量為15.82％，包埋率為81.1％。經過激光粒度儀的檢測，微球的粒徑D50為21.73μm，跨度為4.54。
實施例3：13.4％噻蟲胺殼聚糖微球的制備
稱取4g殼聚糖溶于400mL 0.5％(V/V)醋酸溶液中，在磁力攪拌器上攪拌溶解，待溶解后加入1g噻蟲胺，在70℃、500rpm下攪拌1h。然后進入噴霧干燥機，在進風口130℃、出風口65℃、蠕動泵轉速500mL/h下噴霧干燥，獲得噻蟲胺殼聚糖微球粉末。經高效液相色譜儀測定，噻蟲胺微球的載藥量為13.39％，包埋率為68.7％。經過激光粒度儀的檢測，微球的粒徑D50為25.03μm，跨度為4.79。
實施例4：11％噻蟲胺殼聚糖微球的制備
稱取4g殼聚糖溶于400mL 1％(V/V)磷酸溶液中，在加熱的磁力攪拌器上攪拌溶解，待溶解后加入1g噻蟲胺，在6000rpm高速乳化剪切機上剪切20min。然后進入噴霧干燥機，在進風口140℃、出風口70℃、蠕動泵轉速500mL/h下噴霧干燥，獲得噻蟲胺殼聚糖微球粉末。經高效液相色譜儀測定，噻蟲胺微球的載藥量為11.42％。經過激光粒度儀的檢測，微球的粒徑D50為7.13μm，跨度為7.36。
本發明的噻蟲胺殼聚糖微球及其制備方法已經通過具體的實施例進行了描述。本領域技術人員可以借鑒本發明的內容適當改變原料、工藝條件等來實現相應的其他目的，其相關改變都沒有脫離本發明的內容，所有類似的替換和改動對于本領域技術人員來說是顯而易見的，都被視為包括在本發明的范圍之內。