驱杀蚊蚊帐制备及实际驱杀蚊效果测试yd11719
张小丽 蔡再生 东华大学化学与化工学院
原载: 上海印染新技术交流研讨会论文集（2009年度）；377-380
【摘要】本文选择三种驱杀蚊试剂高效氯氰菊酯、溴氰菊酯和DDT，通过微胶囊法和载体整理法进行蚊帐的驱杀蚊整理。根据其在紫外的特征吸收峰确定最佳整理条件。同时，通过人体驱避实验，研究了经整理后蚊帐的实际驱杀蚊效果。研究结果表明，这三种整理方法均有良好的驱蚊效果。但是，使用DDT载体整理后的蚊帐的驱蚊效果优于高效氯氰菊酯和溴氰菊酯整理后的蚊帐。
前言
蚊子除直接叮刺吸血、骚扰祥和的工作、生活氛围外，还会传播多种严重疾病，如疟疾、登革热(或登革出血热)、流行性乙型脑炎、淋巴丝虫病、黄热病、马脑炎等，严重危害人类健康。据统计，每年有超过100万人死于蚊传疾病。防治蚊传疾病（疟疾、登革热、流行性乙型脑炎等）的传播是全球广泛关注的重要公共卫生问题，降低蚊传疾病发病率，减轻蚊传疾病负担已列入《联合国千年发展目标》。基于这一原因，全球预防蚊虫叮咬的研究活动与日俱增，仅在美国就有多家研究机构对此难题进行研究。
迄今室外驱避蚊虫的方法主要有三种：①直接将氯菊酯、避蚊胺等药剂抹在皮肤上；②空间驱避；③穿着防蚊服装(或称驱避服装) [1-2]。但实际使用中，均存在一定的缺点。如：药物有效持续时间短、需药量大、对环境污染大、处理后织物耐洗性不佳等。目前，国内外防蚊纺织品的制备方法主要有两种：(1)先用杀虫剂乳液或溶液浸渍纺织品，再用粘合剂进行处理，使其固定在织物上；(2)是将杀虫剂用明胶、阿拉伯明胶或氨基树脂等进行处理，制成微胶囊防蚊剂，然后使用粘合剂将其固定在织物上。但是这两种方法均是以粘合剂作载体，通过物理方法将防蚊剂固定到织物上，耐洗性差。因而，通过这些方法整理得到的防蚊纺织品均具有手感差、防蚊持久性差等缺点。
综上所说，本文采用微胶囊整理和载体整理的关键技术对织物进行防蚊整理，从而达到驱杀蚊的目的。
1. 试验
1.1 材料与药品
药品: 溴氰菊酯、高效氯氰菊酯、DDT、聚氨酯、低温粘合剂、环己酮、OP、乳化剂2201、氢氧化钠、保险粉、净洗剂。
织物: 纯涤纶针织物
1.2 试验方法
以聚氨酯为壁材，高效氯氰菊酯为芯材，通过为胶囊界面聚合法合成微胶囊悬浮液。整理工艺：选取低温粘合剂配置整理液，将织物于
a、将溴氰菊酯用环己酮（质量比为4:3）溶解，加入乳化剂2201、载体OP，配成溶液。
b、将DDT用环己酮（质量比为1:1.3）溶解，加入载体OP，配成溶液。
整理工艺：升温到
通过载体整理后，对整理后织物进行还原清洗，除去整理中载体、其他助剂的充分去除。还原清洗液的配方为：NaOH
1.3 测试方法
参照GB/T 17322.10-1998《农药登记卫生用杀虫剂的室内药效评价；驱避剂》测试参照GB 13917.8-1992《农药登记卫生用杀虫剂的室内药效评价；模拟现场药效药效测试方法》。
2. 结果与讨论
2.1溶液标准曲线绘制
准确称取10.0mg溴氰菊酯菊酯溶于环己酮、二氯甲烷中，并用环己酮定容在100mL容量瓶中，得到浓度为0.1mg/mL的高效氯氰菊酯环己酮溶液；精密配置标准高效氯氰菊酯环己酮溶液，以环己酮溶剂作为空白对照样，用紫外可见分光光度计在278nm处测试上述各溶液的吸光度值，绘制浓度—吸光度曲线，具体见图1所示。
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图1 溴氰菊酯菊酯标准曲线 |
曲线方程为：Y=0.00202+5.53667X
R=0.99987 R2=0.9997 SD=0.0026
精密配置一系列DDT环己酮标准溶液，用紫外可见分光光度计在273nm处测定其吸光度A，取其浓度的对数LnCDDT，绘制LnCDDT—A曲线。标准曲线如图2所示。
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图2 DDT标准曲线 |
曲线方程为：Y=1.03222+0.48125X
R=0.94744 R2=0.89764 SD=0.10082
2.2 最佳用量讨论与确定
选用织物增重法来确定高效氯氰菊酯微胶囊的最佳用量。具体见表1。
表1 织物增重测定
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编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
初始质量/g |
200.02 |
171.95 |
210.36 |
192.71 |
180.23 |
168.91 |
218.18 |
226.04 |
|
整理剂用量/g/L |
150 |
150 |
140 |
140 |
130 |
130 |
120 |
110 |
|
粘合剂用量/g/L |
50 |
45 |
45 |
40 |
40 |
35 |
35 |
30 |
|
整理后质量/g |
213.92 |
184.00 |
222.96 |
214.22 |
189.26 |
178.43 |
227.20 |
236.15 |
|
增重/g |
13.90 |
12.05 |
12.60 |
21.51 |
9.03 |
9.52 |
9.02 |
10.11 |
|
微胶囊含量/g |
10.43 |
9.27 |
9.55 |
16.73 |
6.91 |
7.48 |
6.99 |
7.94 |
|
芯材含量/g |
1.04 |
0.93 |
0.96 |
1.67 |
0.69 |
0.75 |
0.70 |
0.79 |
表2 整理剂和粘合剂用量确定
|
编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
粘合剂用量/（g/L） |
50 |
45 |
40 |
35 |
30 |
|||
|
整理剂用量/（g/L） |
150 |
140 |
130 |
120 |
110 |
|||
|
浴比 |
1:7～8 |
|||||||
由表1 和表2可以看出最佳高效氯氰菊酯微胶囊最佳用量为140g/L，粘合剂用量40g/L。
2.2.2溴氰菊酯载体染色整理最佳用量确定
根据溴氰菊酯对皮肤刺激性来确定最佳用量。
表3 溴氰菊酯载体染色整理最佳用量确定
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溴氰菊酯质量占织物重（o.w.f）/% |
对皮肤刺激性 |
|
1.6 |
强烈 |
|
1 |
轻微 |
|
0.75 |
无 |
|
0.5 |
无 |
由表3可以看出，溴氰菊酯在溴氰菊酯质量占织物重在1%以上时，均对皮肤有刺激性，而在1%以下无皮肤刺激感。根据实际驱杀蚊效果确定溴氰菊酯最佳用量为占织物重0.75%。
2.2.3 DDT载体染色整理最佳用量确定
通过测定整理后残液中DDT的吸光度，根据DDT标准曲线，计算出相应的DDT浓度，确定整理到织物上DDT浓度来确定确定最佳用量。
表4 DDT浓度测定
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DDT原始溶液 浓度/g/L |
DDT用量占织物重（o.w.f）/% |
残液中DDT 浓度/g/L |
上到织物上DDT浓度/g/L |
DDT利用率/% |
|
0.3996 |
2 |
0.1523 |
0.2473 |
61.87 |
|
0.6001 |
3 |
0.1823 |
0.4178 |
69.62 |
|
0.8006 |
3.5 |
0.1669 |
0.6337 |
79.15 |
|
1.0 |
5 |
0.2646 |
0.7354 |
73.54 |
|
1.2001 |
6 |
0.2541 |
0.9461 |
64.77 |
|
1.4 |
7 |
0.1935 |
1.2065 |
86.18 |
|
1.6101 |
8 |
0.1634 |
1.4467 |
89.85 |
|
1.8192 |
9 |
0.2082 |
1.4028 |
77.11 |
|
2.0 |
10 |
0.2738 |
1.4524 |
72.62 |
由表4可以看出，DDT原始浓度为1.6101g/L（占织物重为8%）时，DDT利用率最高。从成本和毒理角度出发，确定DDT最佳浓度用量为0.8006g/L（占织物重为3.5%）。
2.3 实际驱杀蚊效果测试
根据人体驱避试验方法来测试实际蚊子数目。
2.3.1高效氯氰菊酯微胶囊实际测定驱蚊杀蚊效果
根据GB/T 17322.10-1998《农药登记卫生用杀虫剂的室内药效评价；驱避剂》的标准测试试剂驱杀蚊效果。试验方法如下：
试验前先进行攻击力试验，在长×宽×高为40
cm×30cm×30 cm 的蚊笼内放入约100 只白纹伊蚊，在手背暴露4 cm×4
cm 皮肤,其余部分严密遮蔽。将手伸入蚊笼中2 min，前来停落的试虫多于30 只者为攻击力合格，此人及此笼蚊虫可用于驱避试验。选攻击力合格的试虫及5名志愿人员，在人的双手背上各暴露其中的4 cm×4 cm 皮肤，严密遮蔽其余部分。一只手的暴露部分用裁取的防蚊蚊帐布覆盖，另一只手的暴露部分用未经处理的相同质料织物覆盖，做空白对照。将手伸入放有攻击力合格蚊虫的笼中2 min，观察蚊虫的侵袭情况,凡在织物上停落5s 以上者记为侵袭一次。将防蚊整理后的蚊帐分别放置1周、2周、3周、4周后重复上述试验。试验结果如下图3所示。
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图3 |
图4 |
由图3和图4可以得出，高效氯氰菊酯微胶囊整理的平均驱蚊率：85.8%，高效氯氰菊酯微胶囊整理剂具有明显的驱蚊效果，实验结果中无蚊子死亡纪录，说明杀蚊作用不明显。驱蚊效果明显。
2.3.2溴氰菊酯载体染色整理实际测定驱蚊杀蚊效果
与上述方法一致，进行试验，试验结果见图5。
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图5 |
图6 |
由图5、图6可以看出，溴氰菊酯的平均驱蚊率为79.7%，溴氰菊酯载体整理后的蚊帐具有较明显的驱蚊作用。并且本方法采用载体整理的方法，无须使用粘合剂，不影响织物手感，并且其有效成分扩散渗透到纤维内部，保证驱杀蚊效果更加持久。
2.3.3 DDT整理蚊帐上实际测定驱蚊杀蚊效果
与上述方法一致，进行试验，试验结果见图5。由图7和图8可以看出，DDT整理的蚊帐平均驱蚊率为87.6%。DDT载体整理后的蚊帐具有明显的杀蚊效果，杀蚊率为60.3%。
3. 结论
高效氯氰菊酯微胶囊整理、溴氰菊酯载体染色整理、和DDT载体染色整理、这三种整理方法均有良好的驱蚊效果。但是由图10可以看出，DDT载体整理后蚊帐的驱蚊效果优于其他两种整理后的蚊帐。
参考文献:
[1] 陆必泰, 朱义, 吴振华. 避蚊纺织品及其加工方法[P]1641093A, ?2005-07-20.
[2] 陆必泰. 纺织品避蚊保健整理剂的研制与应用[J]纺织学报, 2006，272:92-94.