一种天然三萜皂苷纳米农药制剂及其制备方法和

本发明涉及本发明属于纳米农药制剂领域，具体涉及一种天然三萜皂苷纳米农药制剂及其制备方法和应用。背景技术：1、在现代农业中，农药的使用能够有效保护农作物免受病虫草鼠的侵害，对提高农作物产量和品质发挥着举足轻重的作用。由于低表面自由能和蜡质层的微纳米结构，自然界中大多数作物叶片都是疏水的甚至是超疏水的，使药液在叶面喷洒时经常不可避免地反弹和飞溅。此外，大多数农药未综合考虑控制释放、光解保护和非靶向生物友好性，这不仅增加了用药成本，更对生态系统和人类健康构成严重威胁。目前，两种主要的策略用于提高农药利用效率。第一种策略是加入表面活性剂、亲水聚合物或微纳米聚集体，以减轻液滴在植物叶面上的弹跳、破裂和飞溅行为。另一种方法是利用聚合物、二氧化硅和碳基材料等制备功能性纳米农药载体。这些纳米载体具有体积小、比表面积大、智能响应等优点，不仅能够增强农药的分散性和稳定性，而且有利于农药的靶标沉积和剂量传输。然而，第一种策略只关注到农药液滴沉积过程，而忽略了农药的包封和控制释放；第二种策略中大多数纳米载体难以增强叶面沉积，且其制备过程复杂、成本高和生物相容性差。因此，开发一种兼具高叶面沉积、精准控制释放和环境友好型的纳米农药制剂仍然是一个艰巨的挑战。2、超分子组装为解决现有技术问题提供了一个潜在的解决方案。在非共价相互作用力的驱动下，一些特定分子能够在水溶液中自发组装成不同的纳米结构，表现出动态可逆、形态可变和刺激响应等特点。这些组装体制备过程简单，无需繁琐的化学合成，且在水体系中稳定存在，符合绿色农业可持续发展的要求。此外，相对于纯药物分子或简单的物理混合物，不同形态和大小的纳米组装体往往表现出独特的物理化学性质，使其能够增强与表面微/纳米结构的相互作用，从而在液滴撞击过程中对植物叶片表面展现出高亲和力。技术实现思路1、针对现有技术中存在的不足，本发明采用超分子共组装的策略，将天然三萜皂苷与特定结构的农药分子共组装，提供一种天然三萜皂苷纳米农药制剂及其制备方法，制备一种兼具高叶面沉积和精准控制释放的综合性纳米农药制剂。2、为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：3、一种天然三萜皂苷纳米农药制剂，4、所述纳米农药制剂包括天然三萜皂苷农药混合液；5、所述天然三萜皂苷农药混合液包括疏水性农药分子溶解液与天然三萜皂苷溶解液；6、所述疏水性农药分子溶解液包括疏水性农药分子和有机溶剂；7、所述天然三萜皂苷溶解液包括天然三萜皂苷和去离子水；8、所述天然三萜皂苷与所述疏水性农药分子的摩尔比为1∶1～5∶1。9、优选的，10、所述疏水性农药分子溶解液浓度为6×10-3～3×10-2mol/l；11、所述天然三萜皂苷溶解液浓度为6×10-4mol/l。12、优选的，13、所述天然三萜皂苷为甘草酸、柴胡皂苷、地榆皂苷、皂树皂苷和木通皂苷中的任意一种或多种。14、优选的，15、所述有机溶剂为甲醇、乙醇、二甲基亚砜、丙酮和乙腈中的任意一种。16、优选的，17、所述疏水性农药分子为多杀菌素、乙基多杀菌素、印楝素、雷皮菌素、氟乐灵和氰烯菌酯中的任意一种或多种。18、优选的，19、所述纳米农药制剂的粒径为100～300nm，农药包封率为80～95％。20、一种天然三萜皂苷纳米农药制剂的制备方法，21、包括如下步骤：22、s1.将天然三萜皂苷加入去离子水中，浓度为6×10-4mol/l，80～95℃加热至完全溶解，制得天然三萜皂苷溶解液，冷却到室温备用；23、s2.将疏水性农药分子溶解到有机溶剂中，浓度为6×10-3～3×10-2mol/l，制得疏水性农药分子溶解液；24、s3.超声条件下将s2制得的疏水性农药分子溶解液缓慢加入到s1制得的天然三萜皂苷溶解液，所述天然三萜皂苷与所述疏水性农药分子的摩尔比为1∶1～5∶1，制得天然三萜皂苷农药混合液；25、s4.将s3得到的天然三萜皂苷农药混合液转移到截留分子量为1000da透析袋中，室温下于去离子水中透析24h，获得天然三萜皂苷纳米农药制剂。26、优选的，27、所述天然三萜皂苷为甘草酸、柴胡皂苷、地榆皂苷、皂树皂苷和木通皂苷中的任意一种或多种；28、所述有机溶剂为甲醇、乙醇、二甲基亚砜、丙酮和乙腈中的任意一种。29、所述疏水性农药分子为多杀菌素、乙基多杀菌素、印楝素、雷皮菌素、氟乐灵和氰烯菌酯中的任意一种或多种。30、优选的，31、所述s2中的超声时间为10～60min，频率为40khz。32、一种采用上述所述的天然三萜皂苷纳米农药制剂的制备方法制备得到的天然三萜皂苷纳米农药制剂的应用，其特征在于：33、所述纳米农药制剂用于抑制农药液滴在植物叶面的弹跳和飞溅，增强液滴叶面沉积和精准控制农药释放34、本发明的有益效果是：35、1.本发明利用绿色高效的超分子共组装策略，将生物低毒、具有多响应位点、强组装能力的天然三萜皂苷与特定结构的疏水农药分子共组装，实现了纳米农药递送体系的构建。36、2.本发明提供天然三萜皂苷纳米农药制剂制备方法中，所有原料均来源于生物基资源，价格便宜、绿色环保，制备过程简单，适用于大规模生产。37、3.本发明所制备的天然三萜皂苷纳米农药制剂具有高效叶面沉积性能和精准控制释放性能，能够有效地提高了农药的利用率，减少农药流失带来的环境污染。38、4.得益于非共价相互作用的动态可逆可控性，本发明所制备的天然三萜皂苷纳米农药制剂可以在外界刺激下实现对农药的精准控制释放，以适应不同的应用场景。技术特征：1.一种天然三萜皂苷纳米农药制剂，其特征在于，2.根据权利要求1所述的一种天然三萜皂苷纳米农药制剂，其特征在于，3.根据权利要求1所述的一种天然三萜皂苷纳米农药制剂，其特征在于，4.根据权利要求1所述的一种天然三萜皂苷纳米农药制剂，其特征在于，5.根据权利要求1所述的一种天然三萜皂苷纳米农药制剂，其特征在于，6.根据权利要求1所述的一种天然三萜皂苷纳米农药制剂，其特征在于，7.一种天然三萜皂苷纳米农药制剂的制备方法，其特征在于，8.根据权利要求7所述的一种天然三萜皂苷纳米农药制剂的制备方法，其特征在于，9.根据权利要求7所述的一种天然三萜皂苷纳米农药制剂的制备方法，其特征在于，10.一种采用权利要求7-9任一项所述的天然三萜皂苷纳米农药制剂的制备方法制备得到的天然三萜皂苷纳米农药制剂的应用，其特征在于，技术总结本发明涉及于纳米农药制剂领域，特别是具体涉及一种天然三萜皂苷纳米农药制剂及其制备方法和应用。本发明采用超分子共组装的策略，将天然三萜皂苷与特定结构的农药分子共组装，制备得到了综合性纳米农药制剂。本发明制备的纳米农药制剂来源于生物基资源，价格便宜、绿色环保，且制备过程简单且高效。另外，本发明提供的纳米农药制剂具有高效叶面沉积和精准控制释放性能，能有效提高农药利用率，减少农药流失带来的环境污染，在植物保护领域具有重要的应用前景。技术研发人员：高玉霞,杜凤沛,吴天岳,郑子睿,刘思扬受保护的技术使用者：中国农业大学技术研发日：技术公布日：2024/5/16