一种聚多巴胺螯合高分子膜液及其制备方法和应用

本发明属于除草剂，具体涉及一种聚多巴胺螯合高分子膜液及其制备方法和应用。

背景技术：

1、抗除草剂转基因大豆、玉米等作物的商品化推广，使得除草剂的使用需求量急剧增长。近年来，化学除草剂的农田需求量还在继续逐步增加。自1970年起，除草剂使用量就始终位居全球三大类农药首位，除草剂占农药比重也逐步提升至37％。据统计，市面上现有的化学除草剂有效成分已超过100种，使用量排名在前的分别为草甘膦、敌草隆和莠去津。虽然农药的使用降低了农作物遭遇病虫草害的风险，但同时也导致了土壤和其他相关环境资源的污染。长期以来，大量化学除草剂的应用，使得许多生态安全和健康风险的隐患也随之而来。目前全球范围内，两栖动物正在显著减少，而其中除草剂污染致使物种和种群以惊人的速度下降和灭绝，再次敲响除草剂污染的警钟。常用除草剂草甘膦、敌草隆和莠去津等施用后，一部分会依附于植物表面，随着降雨或其他水体浸入植物体内部，使得种植的各种粮食作物和经济作物受到污染；另一部分则流落在土层表面或随水流渗透到土壤深层，随降雨及农田排水流入河湖，从而对水生生物和水体环境造成影响和污染。因此，急需开发一种既不破坏植物生长所需环境，还能达到除草效果的物质。

技术实现思路

1、本发明公开了一种聚多巴胺螯合高分子膜液及其制备方法和应用，解决了现有的除草剂会污染农作物和水体的问题。

2、一种聚多巴胺螯合高分子膜液，包括以下原料：盐酸多巴胺3.6～10.8g、蒸馏水120～200ml、无水乙醇120～200ml、氨水溶液3.6～10.8ml、壳聚糖1～5g、1％冰醋酸溶液90～100ml、聚乙烯吡咯烷酮k902～4g、1％甘油1～2ml。

3、优选的，包括以下原料：盐酸多巴胺5.4～9.0g、蒸馏水150～170ml、无水乙醇140～190ml、氨水溶液5.4～9.0ml、壳聚糖2～4g、1％冰醋酸溶液94～96ml、聚乙烯吡咯烷酮k902.5～3.5g、1％甘油1～2ml。

4、优选的，包括以下原料：盐酸多巴胺7.2g、蒸馏水160ml、无水乙醇180ml、氨水溶液7.2ml、壳聚糖3g、1％冰醋酸溶液95ml、聚乙烯吡咯烷酮k903 g、1％甘油1.5ml。

5、优选的，所述氨水溶液的质量浓度为25％。

6、本发明的第二个目的在于保护所述聚多巴胺螯合高分子膜液的制备方法具体包括以下步骤：

7、生成聚多巴胺：将配方量的盐酸多巴胺溶于蒸馏水和无水乙醇的混合溶液中，加入配方量的氨水溶液，搅拌均匀后静置20～30h，收集沉淀，得到聚多巴胺；

8、混合料液的制备：将制备的聚多巴胺和配方量的聚乙烯吡咯烷酮k90、1％甘油混和均匀，得混合料液；聚多巴胺:聚乙烯吡咯烷酮k90:1％甘油＝7.2g:2～4g:1ml；

9、制备聚多巴胺螯合高分子膜液：将配方量的壳聚糖溶解在1％冰醋酸溶液中，在90℃下搅拌40～60min，冷却至70～80℃后，加入制备的混合料液，搅拌1～1.5h，生成聚多巴胺螯合高分子膜液。

10、优选的，生成聚多巴胺时，所述收集沉淀的的方式为离心收集，8000～10000r/min，离心3～6min。

11、本发明的第三个目的在于保护所述聚多巴胺螯合高分子膜液用于除草。

12、优选的，所述除草种类包括稗草、狗尾草、马唐、牛筋草、蟋蟀草、马齿苋、独行菜、车前。

13、优选的，所述除草剂的使用方法为：在播种前或6月夏收后，将除草剂进行稀释后喷施，按体积比为除草剂:水＝1:12～15。

14、优选的，所述除草剂的喷施剂量为每亩喷洒20～30l稀释后的除草剂。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、本发明制备的聚多巴胺螯合高分子膜液喷施后可明显抑制植株萌发，达到了化学除草剂的除草效果，而且不破坏植物生长所需要的环境，较少产生二次污染，处理效果好，可原地处理，操作简单，对环境影响小。

17、原料中的聚多巴胺具有优良的吸热特性，导致植物遭受高温胁迫，使植株光呼吸和暗呼吸加强，光合速率下降。并且高温破坏了叶绿体以及细胞质的结构和功能，使的叶绿体上与光合电子传递相关的一系列酶失活，过量产生活性氧，导致植物细胞中膜脂质过氧化，色素变色，蛋白质失活以及对dna的破坏，最终导致细胞死亡。同时，原料中的pvp与壳聚糖具有优异的黏合能力，从而降低土壤表面的氧气和二氧化碳透过性。

技术特征：

1.一种聚多巴胺螯合高分子膜液，其特征在于，包括以下原料：盐酸多巴胺3.6～10.8g、蒸馏水120～200ml、无水乙醇120～200ml、氨水溶液3.6～10.8ml、壳聚糖1～5g、1％冰醋酸溶液90～100ml、聚乙烯吡咯烷酮k902～4g、1％甘油1～2ml。

2.根据权利要求1所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液，其特征在于，包括以下原料：盐酸多巴胺5.4～9.0g、蒸馏水150～170ml、无水乙醇140～190ml、氨水溶液5.4～9.0ml、壳聚糖2～4g、1％冰醋酸溶液94～96ml、聚乙烯吡咯烷酮k902.5～3.5g、1％甘油1～2ml。

3.根据权利要求2所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液，其特征在于，包括以下原料：盐酸多巴胺7.2g、蒸馏水160ml、无水乙醇180ml、氨水溶液7.2ml、壳聚糖3g、1％冰醋酸溶液95ml、聚乙烯吡咯烷酮k903 g、1％甘油1.5ml。

4.根据权利要求1～3所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液，其特征在于，所述氨水溶液的质量浓度为25％。

5.根据权利要求1所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液的制备方法，其特征在于，生成聚多巴胺时，所述收集沉淀的的方式为离心收集，8000～10000r/min，离心3～6min。

7.根据权利要求1所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液的应用，其特征在于，所述聚多巴胺螯合高分子膜液用于除草。

8.根据权利要求7所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液的应用，其特征在于，所述除草种类包括稗草、狗尾草、马唐、牛筋草、蟋蟀草、马齿苋、独行菜、车前。

9.根据权利要求8所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液的应用，其特征在于，所述聚多巴胺螯合高分子膜液的使用方法为：在播种前或6月夏收后，将聚多巴胺螯合高分子膜液进行稀释后喷施，按体积比为聚多巴胺螯合高分子膜液:水＝1:12～15。

10.根据权利要求9所述一种聚多巴胺螯合高分子膜液的应用，其特征在于，所述聚多巴胺螯合高分子膜液的喷施剂量为每亩喷洒20～30l稀释后的聚多巴胺螯合高分子膜液。

技术总结
本发明涉及除草剂技术领域，公开了一种聚多巴胺螯合高分子膜液及其制备方法和应用，包括以下原料：盐酸多巴胺3.6～10.8g、蒸馏水120～200mL、无水乙醇120～200mL、氨水溶液3.6～10.8mL、壳聚糖1～5g、1％冰醋酸溶液90～100mL、聚乙烯吡咯烷酮K902～4g、1％甘油1～2mL。制备方法包括：生成聚多巴胺、混合料液的制备、制备聚多巴胺螯合高分子膜液。所述聚多巴胺螯合高分子膜液用于除草。本发明制备的聚多巴胺螯合高分子膜液喷施后可明显抑制土壤中种子萌发和幼苗生长，达到了化学除草剂的除草效果，而且不破坏植物生长所需要的环境，较少产生二次污染，处理效果好，可原地处理，操作简单，对环境影响小。

技术研发人员：黄文静,蔡兴航,刘长乐,孙晓春,李爽,许祎珂
受保护的技术使用者：陕西中医药大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6