本技术涉及一种基于介孔硅的杀虫剂清除剂及其制备技术与应用。该清除剂MTSM通过在介孔硅上修饰多酚单宁酸和蝗虫细胞膜制备而成,具有制备过程简便、高效,无需复杂工艺条件的特点。
背景技术
杀虫剂是现代农业生产不可或缺的生产资料,每年在全球范围内大量使用,但真实有效利用率却很低,约有60-70%的杀虫剂残留在环境中(Xiang Q. S. CriticalReviews in Food Science and Nutrition 2023, 63, 4431-4449)。现如今,全球杀虫剂市场中呈现多元化,主要包括新烟碱类、拟除虫菊酯类和有机磷类杀虫剂。这些杀虫剂与氨基甲酸酯和有机氯杀虫剂相比在使用过程中需要较小的剂量但毒性更高,如果使用不当会造成更为严重的环境问题(Eng M. L. Science 2019, 365, 1177-1180)。有机磷杀虫剂通过抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)的活性,使乙酰胆碱在蜜蜂体内积累,影响蜜蜂神经信号传导。新烟碱类杀虫剂可以选择性的与烟碱型乙酰胆碱受体结合,拟除虫菊酯类杀虫剂则可以特异性的与电压敏感钠离子通道结合,并且它们与昆虫受体的结合要远强于与哺乳动物神经受体的结合(Ihara M. Current Opinion in Insect Science 2018, 30, 86-92)。更为严重的是,由于其广泛的靶向性和神经毒性,杀虫剂残留在环境中,直接导致了各种传粉昆虫,特别是蜜蜂的突然减少甚至灭绝,从而对生态平衡构成了极大的威胁(Siviter H.Nature 2021, 596, 389-392.)。而现如今开发出的通过物理和化学氧化技术对杀虫剂进行清除的方法都需要大量的化学试剂来实现强氧化环境,不仅存在安全隐患,而且由于成本高和操作过程复杂,难以在农业生产上实施。除此之外,现代化农业生产对杀虫剂的使用倾向于多类型杀虫剂混合施用,以达到更佳的害虫防治效果。这对杀虫剂的清除工作更是一个巨大的挑战。因此,需要研发一种高效、低成本、广谱的清除方法来迎合现如今杀虫剂的使用趋势。
实现思路