索紅燕,郭建生,周立亞
(東華大學,上海 201620)
蚊蟲不僅叮咬人畜,吸食血液,而且可以傳播多種疾病,如瘧疾、登革熱、乙型腦炎等。目前已知的蚊蟲種類有2000多種,而且隨著全球氣溫的升高,蚊蟲的種類和數量都在大幅提高,蚊蟲的增長正日益威脅人類的健康。
目前比較常用的防蚊蟲方法主要有兩種。第一種方法就是對環(huán)境中的蚊子進行驅避或殺滅,這種方法使用簡便,但是效果不持久,需經常使用,并且蚊香或殺蟲氣霧劑所釋放出的煙霧或藥劑會對人體產生一定的傷害,因此又不適合經常使用。第二種方法就是對經常與人體接觸的紡織品進行加工整理,使之具有比較持久的防蚊蟲效果,典型代表是防蚊蚊帳的應用。防蚊蚊帳是持效長、價格合理的殺蟲劑整理蚊帳,整理后的蚊帳對蚊蟲具有很好的驅避和殺滅作用。因此,可以很好地保護人類免受蚊蟲叮咬。
驅避劑主要功能是防止蚊蟲叮咬,且不直接使蚊蟲致死。通??稍O計成直接施用于皮膚表面的劑型。一般優(yōu)良的蚊蟲驅避劑應具有下列特點:高效、長效、廣譜的驅避作用;對人畜無毒或者毒性很低;施用時對皮膚無明顯刺激,香氣適宜,性質穩(wěn)定,且攜帶方便[1]。
蚊蟲驅避劑按其來源可分為天然驅避劑和合成驅避劑。
天然驅避劑主要來源于植物的根、莖、葉、花等,多為萜類的酯類、醇類和酮類等。具有許多優(yōu)點,如低毒或無毒,對皮膚不會產生灼熱感,氣味清新,使用后不會有藥物殘留,易降解,對環(huán)境無污染等,但其在驅蚊高效性和持久性方面普遍低于合成驅避劑[2]。
近年來合成驅避劑發(fā)展迅速,主要包括有機酯類、芳香醇類、不飽和醛酮類、胺類和酰胺類等,其中酰胺類化合物和酯類化合物研究較多[3]。隨著研究的發(fā)展,以天然植物次生物質為原料簡單合成的驅避劑,因兼具天然驅避劑的安全環(huán)保性和合成驅避劑的高效廣譜性,成為合成驅避劑的研究方向[4-5]。
可用于織物處理的合成驅避劑主要有三種[2,6]:
(1)DEET(N,N-二乙基間甲苯甲酰胺),中文名為“避蚊胺”,是1956年美國研制開發(fā)的,具有光譜的昆蟲驅避作用,驅蚊效果好。但DEET也有一些缺點:不耐汗,不抗洗,長期或大量使用會出現神經系統(tǒng)疾病、腦病和皮膚病等。因此,20世紀末很多國家和地區(qū)已經禁止使用DEET,但由于現有的蚊蟲驅避劑效果都不太理想,近幾年又開始考慮重新使用。
(2)KBR3023(羥乙基哌啶羧酸異丁酯),無色透明液體,是德國拜耳公司于1998年研制成功的。世界衛(wèi)生組織和美國環(huán)保署都對其安全性能做了詳盡的試驗研究,結果表明KBR3023 按說明使用是無害的,皮膚感覺是溫和的,幾乎不吸收,可以推薦給人們用來防蚊蟲叮咬,兩歲以上兒童都可以使用。
(3)IR353[3-(N-丁基-N-乙?;?氨基丙酸乙酯],中文名為伊默寧,由美國默克公司研制成功,具有對皮膚和黏膜無毒副作用、無過敏性及無皮膚滲透性等優(yōu)點,使用非常安全。
在防蚊蚊帳上發(fā)揮殺蟲作用的藥劑是除蟲菊酯類殺蟲劑。天然的除蟲菊酯是提煉自非洲一種小菊花的特殊物質,能夠有效地作用于蚊子的神經系統(tǒng)。當它以氣體形式散發(fā)到空氣中時,能有效地驅趕蚊蟲,亦即只能“驅蚊”。而“擬除蟲菊酯”化合物是能殺滅害蟲的合成除蟲菊酯,如氣霧劑中使用的溴氰菊酯、氯菊酯、醚菊酯,蚊香中使用的右旋烯丙菊酯、四氟苯菊酯等[7-8]。擬除蟲菊酯是一類高效低毒的殺蟲劑,由于其對人類的安全性和對昆蟲的迅速毒殺作用以及較長的持效,被廣泛用于浸泡蚊帳防治瘧疾媒介[9]。
殺蟲劑種類很多,但真正適合織物整理的卻少之又少。WHOPES 經過評估認為僅擬除蟲菊酯類殺蟲劑適合用于浸泡蚊帳。目前推薦使用的有6種,分別是:順式氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、溴氰菊酯、三氟氯氰菊酯、醚菊酯和氯菊酯[10]。
近年來,世界衛(wèi)生組織十分重視擬除蟲菊酯浸泡蚊帳以防治蚊媒疾病的研究。國內外學者利用擬除蟲菊酯處理蚊帳,在防治蚊媒傳播等方面做了大量研究:Darriet,et al 1984(在布基納法索)、Bradley AK et 1986(在岡比亞)、李祖資等1987、1989(在中國)、Curtis,et al 1985、Lines,et al 1987(在坦桑尼亞),Snow et al 1987(在岡比亞)等,都在這方面進行了研究,結果證明:擬除蟲菊酯浸泡蚊帳具有高毒效、長殘效的作用特點,是防治蚊媒、降低發(fā)病率的簡單而有效的方法[11-13]。我國使用溴氰菊酯浸帳防瘧的研究,1987年通過了技術鑒定,作出了肯定的結論[14]。
世界衛(wèi)生組織曾提議用殺蟲劑浸泡蚊帳,以防蚊子侵擾。然而,采用浸泡法處理的織物殺蟲效果維持時間較短,水洗后藥效大幅度下降,必需再一次浸泡。這樣既麻煩又耗費藥劑,效率低,易污染環(huán)境。為克服這一缺點,考慮用膠囊包裹復配型殺蟲劑,再通過整理工藝使其吸附在織物纖維上,這樣可以使殺蟲劑緩慢釋放,延長織物藥效,也使其水洗牢度有較好的提高。
中國紡織大學的朱泉等人[15]在1991年以二氯苯醚菊醋為主要的殺蟲成份,輔以各種助劑制成的乳化液整理蚊帳織物,發(fā)現經整理的蚊帳織物仍具有較好的耐久性和滅蚊性,對人體無刺激和過敏作用,經5次皂洗和模擬老化,兩年后,仍具有顯著的效能。
王玉娟、葛鳳燕等人[16]于2009年以聚氨酯為壁材,防蚊劑為芯材,采用界面聚合法制備了防蚊微膠囊整理劑。研究了自制乳化劑、芯壁比、反應溫度以及催化劑用量對合成防蚊整理劑的影響,找到了其優(yōu)化合成條件。將該防蚊微膠囊整理劑應用到蚊帳上,蚊帳具有明顯的驅殺蚊蟲效果,且耐久性良好。
隨著技術的進步,生產成本的降低,防蚊蚊帳的應用領域將更加廣泛。例如,可以將防蚊蚊帳的制造技術應用于農業(yè)生產中的防蟲網等。目前防蚊蚊帳的技術難點是如何使其具有長效性,這也是防蚊蚊帳發(fā)展的新趨勢。
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