韓 芬,邢曉培(鄭州蘭博爾科技有限公司,鄭州 450000)
殺蟲劑噻蟲啉與啶蟲脒的合成工藝研究
韓芬,邢曉培
(鄭州蘭博爾科技有限公司,鄭州450000)
我國(guó)雖然是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),但是在因地制宜的耕作方式和各類農(nóng)藥的使用問(wèn)題上仍然存在著許多問(wèn)題,在農(nóng)藥的使用上,由于技術(shù)水平的限制,對(duì)于不同農(nóng)藥的作用以及使用范圍的不明確,所以就很需要通過(guò)合成工藝來(lái)改良農(nóng)藥的性能,從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,因此,本文就殺蟲劑噻蟲啉與啶蟲脒的合成工藝進(jìn)行研究。
殺蟲劑噻蟲啉;啶蟲脒;農(nóng)藥合成;工藝研究
在農(nóng)作物的耕作工程中,農(nóng)民為了在收獲的時(shí)候可以取得豐收,也為了在平時(shí)的勞動(dòng)工作中減少農(nóng)民的勞動(dòng)量,就需要在農(nóng)作物的生長(zhǎng)過(guò)程中噴灑適量的農(nóng)藥,用來(lái)提高農(nóng)作物生長(zhǎng)的質(zhì)量,以保證最后的產(chǎn)量,我國(guó)作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)藥的使用自然是非常普遍。
我國(guó)目前對(duì)于農(nóng)藥的購(gòu)買和發(fā)展也出臺(tái)了許多法規(guī),但是從根本上看仍然存在不少問(wèn)題。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:在農(nóng)藥的購(gòu)買問(wèn)題上,缺乏強(qiáng)有力的管理體制,有濫用現(xiàn)象;在使用的問(wèn)題上,農(nóng)民缺乏對(duì)于農(nóng)藥使用技術(shù)的了解;在農(nóng)藥合成使用的問(wèn)題上,國(guó)家還比較缺乏相關(guān)的鼓勵(lì)政策,農(nóng)藥的開發(fā)和合成比較落后,因此,效果也比較一般。因此,我國(guó)的農(nóng)藥的發(fā)展歷程依然艱辛,尤其是農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū),仍然是以靠天吃飯為主,不能合理的去使用農(nóng)藥,也不能了解農(nóng)藥的使用范圍和時(shí)間等各種適用條件,農(nóng)藥的使用十分不當(dāng)。
當(dāng)然,我國(guó)目前使用農(nóng)藥還是有節(jié)制的,在國(guó)家大力提高綠色無(wú)公害蔬菜瓜果的大背景下,農(nóng)民種植農(nóng)作物對(duì)于農(nóng)藥的依賴性也越來(lái)越低,有許多地方已經(jīng)開始綠色無(wú)公害的種植蔬菜和水果,尤其是在這種大背景下,使用常規(guī)的殺蟲劑成分去合成類似無(wú)公害的合成農(nóng)藥的任務(wù)也顯得越來(lái)越突出。下文就通過(guò)對(duì)于噻蟲啉與啶蟲脒兩種殺蟲劑成分性質(zhì)的分析,確定最佳合成路線,然后來(lái)確定合成性質(zhì)較優(yōu)的殺蟲劑。
2.1噻蟲啉
噻蟲啉是一種淺黃色粉末狀的堿性殺蟲劑,對(duì)于刺吸口器害蟲有不錯(cuò)的滅殺效果,它的作用機(jī)理是對(duì)于擬除蟲菊類常規(guī)殺蟲劑所不能殺死的害蟲進(jìn)行有效的抵御,與正常的殺蟲劑的作用并沒(méi)有交叉,二者不互相矛盾。尤其是對(duì)于棉花、各類蔬菜、土豆、瓜果類的殺蟲效果十分明顯,在殺蟲的過(guò)程中,除了可以達(dá)到殺蟲的效果,還可以對(duì)于一些潛在的害蟲進(jìn)行預(yù)防,是基本對(duì)于任何農(nóng)作物都使用的一種罪常規(guī)的殺蟲劑的成分之一,在長(zhǎng)期的實(shí)踐過(guò)程中表明:根據(jù)農(nóng)作物的種植地區(qū),農(nóng)作的生長(zhǎng)的程度不同,害蟲的類型不同,本文推薦用量為:每平方米使用50g進(jìn)行葉面噴施效果最為顯著。
2.2啶蟲脒
啶蟲脒是一種外觀為白色晶體的化學(xué)物質(zhì),在實(shí)際的使用過(guò)程中,主要使用方式為噴霧,大部分適用于大面積的果蔬園林,在一定的濃度下,可以有效的去防止棉花蟲,菜青蟲等害蟲,并且含有該物質(zhì)的殺蟲劑有一種特殊的作用,就是不僅可以除掉目前危害農(nóng)作物的害蟲,還可以將該害蟲的卵也一并殺死,是一種作用方式可以達(dá)到土壤和枝葉的較為常規(guī)的系統(tǒng)殺蟲劑,尤其對(duì)于茶葉的效果最為顯著,在我國(guó)南方的使用比較普遍。
其作用基理是將害蟲的神經(jīng)系統(tǒng)擾亂,刺激其神經(jīng)傳導(dǎo),導(dǎo)致害蟲麻痹,最終導(dǎo)致亡,另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是殺蟲效果時(shí)間較長(zhǎng),可以持續(xù)半個(gè)多月,雖然毒性較大,但是在對(duì)于蜜蜂的時(shí)候,傷害較小,這樣就可以保持農(nóng)作物的正常授粉,有利于農(nóng)作物的正常生長(zhǎng),在對(duì)于土壤的時(shí)候,它通過(guò)顆粒劑處理,可以有效的防止地下害蟲的危害。但是要注意,在不同的農(nóng)作物使用時(shí)間上的把握,不同的時(shí)間使用可能會(huì)造成不同的結(jié)果,有時(shí)候還會(huì)適得其反,造成不良后果。
目前,在噻蟲啉和啶蟲脒的合成工藝研究過(guò)程中,主要還存在這幾方面的問(wèn)題:合成中間體的總收率較低,怎么去改進(jìn)該合成路線,以及提高原料的轉(zhuǎn)化率,怎樣能減少副反應(yīng)的發(fā)生,中間體的提純等等問(wèn)題。作為一種由基本性能良好的兩種成分合成的殺蟲劑,相信只要結(jié)合實(shí)際合理使用,發(fā)展前景還是不錯(cuò)的。
下文主要研究殺蟲劑噻蟲啉(3-(6-氯-3-吡啶基)-1,3-噻唑啉-2-亞基)氰胺與啶蟲脒N-(N-氰基-乙亞胺基)-N-甲基-2-氯吡啶-5-甲胺的合成工藝,其主要工藝手段就是通過(guò)合成二者中間體來(lái)完成該殺蟲劑的合成,根據(jù)兩種成分各自的性質(zhì)和特點(diǎn),結(jié)合相關(guān)理論知識(shí)然后進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn),然后來(lái)確定最佳合成路線。
在確定最佳合成路線的時(shí)候,需要注意以下幾方面對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響:催化劑、反應(yīng)的溫度、每種材料使用的用量比例、縛酸劑。在實(shí)驗(yàn)最后的檢測(cè)部分主要考慮選擇的分析方法:核磁共振氫譜、質(zhì)譜、紅外光譜和液相色譜法,根據(jù)每種方法的特點(diǎn),要使用不同的方法去實(shí)驗(yàn),多去設(shè)計(jì)幾條合成路線,保證殺蟲劑的功效。
合成新型殺蟲劑的主要手段就是首先合成其二者的中間體,通過(guò)對(duì)于他們中間體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行分析,就可以合理的把握該成分的純度,然后采用溶劑揮發(fā)法,加上大量的實(shí)驗(yàn),就可以確定噻蟲啉與啶蟲脒的分子結(jié)構(gòu)。
確定分子結(jié)構(gòu)之后,就需要合成二者的殺蟲劑,在合成殺蟲劑的時(shí)候要注意使用的范圍,用量以及使用的時(shí)間范圍,對(duì)于其中間體的保存,也要有比較安全的保存,保證不會(huì)因變質(zhì)而改變其結(jié)構(gòu),設(shè)置合理的光譜條件,在確定最佳合成路線之后也要有大膽的假設(shè)和創(chuàng)新,在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步挖掘其性質(zhì),將這種殺蟲劑的性能逐漸的去提高,合成更為有效的殺蟲劑。
總之,當(dāng)前各類殺蟲劑的合成比較泛濫,針對(duì)此種情況,將噻蟲啉和啶蟲脒兩種殺蟲劑成分進(jìn)行有效的合成,在今后提高物的產(chǎn)量方面,具有十分重要的意義。在合成的過(guò)程中,主要關(guān)注對(duì)于兩種成分所生產(chǎn)的殺蟲劑的優(yōu)點(diǎn)要結(jié)合,缺點(diǎn)要盡量的去避免,然后進(jìn)一步去研究在哪個(gè)時(shí)段進(jìn)行殺蟲是效果最好的,在哪個(gè)范圍使用該合成的殺蟲劑是最有效的,把握這幾點(diǎn),就可以在兩種殺蟲劑成分的合成上取得巨大的突破,進(jìn)而去提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,保證農(nóng)民的最基本收入。
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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.011