專利名稱:用來防治飛行昆蟲的殺蟲劑浸漬制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及昆蟲防治,且更具體地說涉及昆蟲防治制品,該制品可在室內(nèi)空間或坐在庭院、在野餐桌旁或類似場合的人附近一定體積空間內(nèi)有效地殺死或驅(qū)逐蚊子。
背景技術(shù):
對某些應(yīng)用而言,重要的是能夠在限定的空間如關(guān)閉的臥室空間內(nèi)防治飛行的昆蟲達(dá)六到十小時或更長的時間。這么長的防蟲時間是人們所希望的,例如,在一個晚上使在沒有敝遮的房間里的睡眠者避免蚊子的叮咬。若能連續(xù)幾個晚上每晚釋放昆蟲防治量的活性成分也是有用的。在其它生活空間,包括甚至是不管什么原因總有飛行昆蟲侵入的有敝遮區(qū)域、以及在庭院、在野餐桌旁或類似室外場合,成功地防治飛行昆蟲也是有用的。
傳統(tǒng)上,在這些場合散布?xì)⑾x劑蒸氣防蟲的制品或裝置需要加熱或燃燒一液體或固體基質(zhì)來蒸發(fā)活性成分。例如,常規(guī)香茅蠟燭很早就用于此目的。通常使用燃燒驅(qū)蟲卷(蚊香)的方法,以獲得晚上的防蟲或在室外聚會或野餐時防治蚊子或其它昆蟲。這一領(lǐng)域眾所周知的產(chǎn)品例子是S.C.Johnson&Son,Inc.(Racine,Wisconsin)所賣的注冊商標(biāo)為“45Nights”的產(chǎn)品,在重復(fù)時間段內(nèi)施用來防治昆蟲,如在沒有敝遮的臥室夜間使用。45 Nights產(chǎn)品是常規(guī)加熱的液體蒸發(fā)防蟲產(chǎn)品的一個例子。
上面所涉及的產(chǎn)品在一些限制內(nèi)可以是有效的。但是需要熱源的產(chǎn)品也需要安全的燃燒場所,例如,就驅(qū)蟲卷來說,典型的受熱蒸發(fā)產(chǎn)品需要安全位置和房間電源。為了避免這些困難中的某一些,現(xiàn)有的產(chǎn)品設(shè)計采用不加熱來被動蒸發(fā)防蟲活性成分。然而,與加熱的產(chǎn)品和防蟲方法相比,它們在使用上仍有問題和限制。
例如,Regan的美國專利號339,810用一煙草制劑作為驅(qū)蟲劑,此驅(qū)蟲劑先浸泡入織物或紙,然后干燥。據(jù)報道,驅(qū)蟲劑活性成分從基材中蒸發(fā)來驅(qū)蟲。更新的技術(shù)包括用除蟲菊或擬除蟲菊酯物質(zhì)作為被動蒸發(fā)的防蟲活性成分。例如,Landsman的美國專利號3,295,246,Ensing的美國專利號4,178,384利用擬除蟲菊酯作為驅(qū)蟲劑施用在要保護的場所。
Whitcomb的美國專利號4,130,450公開了一殺蟲劑浸漬的、開放的、低密度的網(wǎng)狀物,此網(wǎng)狀物提供了可附著接觸殺蟲劑的擴展表面,殺蟲劑包括除蟲菊和人工合成的殺蟲劑。Whitcomb優(yōu)選使用微膠囊化的除蟲菊,以避免除蟲菊暴露在紫外線和氧氣中時不穩(wěn)定。Whitcomb提到可懸掛此網(wǎng)狀物以使活性成分蒸發(fā)來防治蠅類。類似地,Chadwick等的美國專利號5,229,122利用微膠囊化的和未微膠囊化的活性成分的混合物,值得說明的是,任何已知的殺蟲劑都可用于此目的。除蟲菊或擬除蟲菊酯等效物均可歸類于可行的殺蟲劑。該制劑用來涂覆表面,但還應(yīng)注意的是殺蟲劑的蒸汽相可能有用。
Kauth等的美國專利號4,796,381是使用浸有蒸發(fā)性殺蟲劑的紙張或布條來防治有害昆蟲的一個例子,Kau1th等所應(yīng)用的物質(zhì)為擬除蟲菊酯類,如烯炔菊酯、氯菊酯和生物烯丙菊酯。然而,Kauth等的裝置通常是掛在壁櫥里或放在抽屜里使用,說明它們沒有充足的保護較大的、更開闊的空間的能力。而在相當(dāng)大的體積空間內(nèi),當(dāng)Kauth等的紙張或布條被保持在流動的空氣流中時,沒有防治昆蟲的能力。
Samson等的美國專利號5,198,287和5,252,387,公開了一種在帳篷中使用的織物,這種織物包含含有可蒸發(fā)的殺蟲劑,特別是氯菊酯的涂層,而且可保護有限的空間。
Aki等的美國專利號4,966,796,利用一種含有擬除蟲菊酯類殺蟲劑的牛皮紙,另外再加上幾層未被處理的牛皮紙,形成一種可用于制造抵抗昆蟲的包裝材料或包裝袋。
Landsman公開了一種殺蟲劑浸泡、之后再干燥的驅(qū)蟲紙的使用方法。這種紙為樹脂所涂覆,以延緩活性成分的蒸發(fā)。樹脂涂覆被認(rèn)為對一種殺蟲劑產(chǎn)品能在長時間內(nèi)保持有效是重要的。Landsman所述的配方實例包括除蟲菊酯作為活性成分。因為活性成分的蒸發(fā)率問題,Landsman產(chǎn)品被認(rèn)為不適合保護大的體積空間,同時也是在長時間內(nèi)起到保護作用比較困難的一個例子。
Ronning等的美國專利號4,765,982是一種利用微膠囊化的活性成份來達(dá)到一種緩釋防治害蟲功效的例子。人工合成的或天然的擬除蟲菊酯被認(rèn)為是有效的。Ronning等的殺蟲裝置可以懸掛在公開場合,以在一定范圍內(nèi)達(dá)到驅(qū)蟲效果,以將昆蟲從其隱蔽處或類似場合驅(qū)逐出去。
Yano等的美國專利號5,091,183、Matthewson的美國專利號4,940,729和5,290,774公開了可蒸發(fā)的特定殺蟲化合物。Yano等還特別討論了浸漬紙用于一種殺蟲化合物的無熱蒸發(fā)。
Clarke的美國專利號2,720,013描述了一種紡織材料的使用。這種紡織物中壓入或融入了活性成份。除蟲菊本身不被認(rèn)為是有用的,而至少是殺蟲劑混合物中的一種成分。Clarke的紡織材料被連接在一個電扇的扇葉上,以便通過電扇的風(fēng)直接進(jìn)入流通區(qū)域。
總之,盡管包括擬除蟲菊酯在內(nèi)的殺蟲劑被動蒸發(fā)在本領(lǐng)域中是已知的,但那些物質(zhì)的特性已使本領(lǐng)域的注意力通常轉(zhuǎn)到其在密閉的空間或此材料最接近的區(qū)域中應(yīng)用。在這種情況下,本領(lǐng)域關(guān)注的是這樣的需要,即通過使用某種類型的緩釋結(jié)構(gòu)或方案等,來提供人為地延長昆蟲防治的耐久性。加熱和非被動蒸發(fā)一直是使殺蟲劑有效分布于整個大的空間的主要方法,從液體槽中受熱蒸發(fā)是在幾天內(nèi)達(dá)到保護目的的實用方法。
發(fā)明概述本發(fā)明的用來防治飛行昆蟲的昆蟲防治制品可以概括為用可以被動蒸發(fā)的活性昆蟲防治成分浸漬基質(zhì)。這些活性昆蟲防治成分選自反式氟菊酯(transfluthrin)、炔酮菊酯、七氟菊酯、S-生物烯丙菊酯及其組合。最好是活性昆蟲防治成分包含反式氟菊酯和七氟菊酯中的至少一種,而最優(yōu)選的活性防治成分至少包含反式氟菊酯。
本發(fā)明防治飛行昆蟲的方法可概括為包括如下步驟首先提供一種具有用活性昆蟲防治成分浸漬過的基質(zhì)的昆蟲防治制品,所述的昆蟲防治成分可以被動蒸發(fā)且選自反式氟菊酯、炔酮菊酯、七氟菊酯、烯炔菊酯、S-生物烯丙菊酯、敵敵畏及其組合。優(yōu)選的是,活性昆蟲防治成分包含反式氟菊酯和七氟菊酯中的至少一種,最優(yōu)選的是,該活性防治成分至少包含反式氟菊酯。然后,將昆蟲防治制品放在空氣可以流通的環(huán)境中,以這種方式使昆蟲防治制品的基質(zhì)暴露在空氣環(huán)境中。這樣使浸漬在基質(zhì)中的活性昆蟲防治成分被動蒸發(fā)到空氣中。發(fā)明詳述如在此說明書中所用的,飛行昆蟲的“昆蟲防治”定義為至少具有驅(qū)逐作用或優(yōu)選的是使飛行昆蟲致死?!氨粍诱舭l(fā)”是指在不對基質(zhì)使用熱能(通過燃燒基質(zhì)、使用加熱元件或其它手段)時,活性昆蟲防治成分通過分子分離,從基質(zhì)蒸發(fā)到空氣中的過程。若活性昆蟲防治成分的顆粒不能由使用諸如Climet Instruments Company(Redlands,California)生產(chǎn)的Climet C1-7300型光散射計數(shù)器的儀器的常用光散射計數(shù)技術(shù)檢測到,則應(yīng)認(rèn)為達(dá)到了“分子分離”。這種儀器能檢測0.3微米大小的空中粒子?!坝行Я俊笔侵缸阋赃_(dá)到期望目的的量。基質(zhì)是指用活性昆蟲防治成分“浸漬過”的物質(zhì),該成份通常是分布在基質(zhì)材料內(nèi)或其上面,以使該成分直接地固定在基質(zhì)中或基質(zhì)上,因而得以支持。通過插入載體或緩釋裝置如微膠囊、主要由活性成份以外的材料組成的顆粒、塑料等而使有效成份固定在其中或停留在其上,然后分布在基質(zhì)里的情況不應(yīng)認(rèn)為是直接地固定在基質(zhì)內(nèi)或基質(zhì)上?!岸嗫椎摹焙拖嚓P(guān)名稱可以理解成不僅從字面上描述有孔的材料,而且還不加限制地描述松散的或開孔的材料和其他呈纖維狀、網(wǎng)狀、氈狀或機織材料以及流體可流過或流入其中的材料。
本發(fā)明防治飛行昆蟲的昆蟲防治制品屬于這樣的一類昆蟲防治制品,它包括一個浸有有效量的能夠從基質(zhì)上被動蒸發(fā)的活性昆蟲防治成分的基質(zhì)。本發(fā)明的基質(zhì)可以由任一首先能接收和保持一種活性昆蟲防治成分,然后能通過被動蒸發(fā)而釋放它的材料制成。適合的材料(非限定性地)包括紙板、開孔纖維素材料、盤繞的瓦楞紙、機織布和由任一合適的纖維制成的非織造墊或氈、凝膠、吸收性固體多孔泡沫如網(wǎng)狀開孔聚氨酯泡沫和用非多孔性塑料模塑成的細(xì)碎的、槽形的或蜂窩狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)上下文,盡管采用模塑塑料結(jié)構(gòu)有著制造便利的優(yōu)點,但對于待用于本發(fā)明的昆蟲防治制品,優(yōu)選盤繞的瓦楞紙,或優(yōu)選目前的具有開放性表面的平板紙。
正如上面在發(fā)明背景中所討論,現(xiàn)有技術(shù)指出了可以使用各種被動蒸發(fā)的殺蟲劑來防治昆蟲,但絕大部分不僅僅用于抽屜、壁櫥、帳篷和其他的非常有限空間內(nèi),或用作意欲影響非常接近于處理的載體條或類似物的昆蟲的殺蟲障礙物?,F(xiàn)有技術(shù)的這一教導(dǎo)使人期望可以同樣成功地運用被動蒸發(fā)如下成分來防治飛行昆蟲除蟲菊,有時微膠囊化(如Landsman,Clarke,Whitcomb,Chadwick等),一般的擬除蟲菊酯(如通常參考Ensing,Ronning等或其它),和特殊的擬除蟲菊酯如氯菊酯(Samson等美國專利號5,189,287),烯炔菊酯、氯菊酯、生物芐呋菊酯、生物烯丙菊酯、噻嗯菊酯、溴氰菊酯、百樹菊酯和五氟苯菊酯(Kauth等)和氯菊酯、溴氰菊酯、三氟氯氰菊酯(cyhalothrin)、氯氰菊酯(Chadwick等)。這些實例僅為舉例而非窮舉。
在有限范圍內(nèi),這項技術(shù)被暗示或預(yù)測是成功的,所有這些殺蟲劑將表現(xiàn)同等的吸引力,還有顯然具有同等吸引力的非擬除蟲菊酯殺蟲劑(Whitcomb,Clarke等)。然而,在下面的研究討論中,本發(fā)明者發(fā)現(xiàn),除烯炔菊酯和敵敵畏(DDVP)可能例外之外,事實上這些被測試的物質(zhì)的實施例在大到一般臥室的空間或如庭院或野餐桌旁的開放區(qū),對蚊子的實際防治并不一定是十分有效的。
“實際防治”應(yīng)理解成要求在最小限量內(nèi),不大于約645cm2(100英寸2)的基本呈平面的基質(zhì)如平板紙或布在不少于27m3的空間和20分鐘內(nèi),當(dāng)該基質(zhì)被不多于1克的昆蟲防治活性成分浸漬,同時基質(zhì)直接懸掛在一個普通的51cm(21英寸)家用電扇的氣流中,依照下面描述的電扇試驗箱測定方案進(jìn)行測定時,至少能驅(qū)散50%的蚊子。在這里,這一能力應(yīng)認(rèn)為是“最小的實際防治標(biāo)準(zhǔn)”。
優(yōu)選的是通過一個標(biāo)準(zhǔn)高速空氣傳播基質(zhì)(如下文所描述)在空氣流以每分鐘不大于0.06m3的量通過此基質(zhì)時在30分鐘內(nèi)達(dá)到相同驅(qū)避效果的能力來表明實際防治的水平,所述的基質(zhì)用不大于1克的昆蟲防治活性成分浸漬??捎糜诖_定實際防治水平的這種標(biāo)準(zhǔn)高速空氣傳播基質(zhì)是一個0.5cm厚,直徑4.5cm的普通皺紋硬紙板卷,皺紋槽的末端指向空氣流動的方向。本文將其稱為“最佳實際防治標(biāo)準(zhǔn)”。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)當(dāng)選用下列活性昆蟲防治成份用于本發(fā)明的昆蟲防治制品中時,在飛行昆蟲的實際防治中獲得了出人意外的有利結(jié)果?;钚岳ハx防治成分選自擬除蟲菊酯如反式氟菊酯、炔酮菊酯、七氟菊酯、烯炔菊酯、S-生物烯丙菊酯或非擬除蟲菊酯類如敵敵畏及其組合。對最易于達(dá)到最小的實際防治標(biāo)準(zhǔn)和特別是當(dāng)要達(dá)到最佳的實際防治標(biāo)準(zhǔn)時,優(yōu)選活性昆蟲防治成分包括反式氟菊酯和七氟菊酯中的至少一種。二者中,反式氟菊酯以其更少刺激而且使用時對人無害而被優(yōu)選。
業(yè)已發(fā)現(xiàn),當(dāng)昆蟲防治活性成分的空中濃度足夠達(dá)到防治飛行昆蟲,特別是蚊子和蒼蠅時,本文所公開的具體的活性昆蟲防治成分作為昆蟲防治活性成分充分有效。當(dāng)本發(fā)明的基質(zhì)置于空氣溫度為10℃-45℃且空氣流通的環(huán)境中時,這些成分被動蒸發(fā)到空氣中。同時,在該溫度下這些被選物質(zhì)的蒸汽壓是足夠低以至于可以實際和經(jīng)濟地將它們作為在大小便利的基質(zhì)上的活性成分來應(yīng)用,其量足以在長至足以保護一個房間整夜或好幾個夜晚不受蚊蟲侵襲的時間內(nèi)達(dá)到昆蟲防治濃度。一種有用的商業(yè)目的是至少在連續(xù)30個夜晚達(dá)到保護的目的。通過使用本發(fā)明的活性成分,這種目的在實際中是完全可以達(dá)到的。
任一有效的常規(guī)方法都可以用來用活性昆蟲防治成分浸漬基質(zhì)。典型地,通過將適量活性昆蟲防治成分溶解在溶劑中,徹底地用溶劑將基質(zhì)浸濕,然后干燥基質(zhì),使包含在基質(zhì)中的溶劑蒸發(fā)掉,留下被活性昆蟲防治成分浸漬的基質(zhì)而用活性昆蟲防治成分浸漬基質(zhì)。如果希望通過基質(zhì)進(jìn)行空氣傳播,基質(zhì)優(yōu)選不被一層活性昆蟲防治成分涂覆或蓋住。這是因為涂覆的或蓋住的表面可能限制空氣通過基質(zhì)的流動,從而,降低了活性昆蟲防治成分被動蒸發(fā)的速率。然而,在空氣只從基質(zhì)上而不從基質(zhì)中通過的情況下,涂覆或蓋住基質(zhì)可能是有效的。
本發(fā)明的昆蟲防治制品中,有效地防治飛行昆蟲所需的每一平方厘米基質(zhì)中的活性昆蟲防治成份量取決于所用的基質(zhì)總體大小、空氣從基質(zhì)上或基質(zhì)中流過的速率、期望的有效壽命。當(dāng)使用常規(guī)的、基本上是的平面的基質(zhì)如紙、皺紋硬紙板卷或氈時,優(yōu)選所存在的活性昆蟲防治成分量大致為0.1-10mg每平方厘米的宏觀表面積。就這一討論的目的而言,“宏觀表面積”是指用尺子或類似設(shè)備測量的表面積,與考慮孔隙度、表面褶合、細(xì)碎的物質(zhì)及類似物而測得的微觀表面積相反。在給定的宏觀表面積內(nèi),一個多孔的或細(xì)碎的基質(zhì)可以存有額外量的活性昆蟲防治成分,因而可允許使用較小宏觀表面積的基質(zhì)。然而,每平方厘米宏觀表面積上的上述確定活性昆蟲防治成份的優(yōu)選量應(yīng)在基質(zhì)所用的材料為普通紙、毛氈和機織材料以及類似物時,和當(dāng)通過將基質(zhì)置于用常規(guī)的冷卻電風(fēng)扇產(chǎn)生的空氣流中,在一個典型的臥室內(nèi)獲得至少8小時的基本昆蟲防治效果時導(dǎo)致一尺寸便于操作和處理的基質(zhì)。已證明直徑約為15-25cm的紙盤或約25cm的正方形氈布或機織布是比較方便的尺寸,可用于常見的獨立式家用電扇如家庭常用的正方形的51cm(21英寸)的盒式電扇。然而,本發(fā)明不局限于這些精確尺寸。
本發(fā)明的昆蟲防治制品可以置放在任何有空氣流動從浸漬的基質(zhì)中或其上通過的環(huán)境中,從而使活性昆蟲防治成分可以不間斷地在較長時間內(nèi)被動蒸發(fā)到大氣中去。適合的環(huán)境包括密閉的房間以及開放的空間如庭院、野餐桌周圍或類似場合,空氣流動由風(fēng)扇、空氣循環(huán)系統(tǒng)或打開窗戶等類似措施提供。
在本發(fā)明的一具體例子中,昆蟲防治制品包括使浸漬的基質(zhì)在提供有空氣流動以使活性昆蟲防治成分被動蒸發(fā)到大氣中的合適環(huán)境中懸掛的懸掛裝置。在另一具體方案中,昆蟲防治制品還包含有一些連接裝置,用于將浸漬的基質(zhì)連接在循環(huán)空氣的裝置上。這些循環(huán)空氣的裝置的實例包括但不限于傳統(tǒng)的電扇。這兩個具體方案中的合適懸掛器或連接裝置的例子包括鉤子、繩子、機械夾和夾持器、粘合劑及其類似物。基質(zhì)上提供的任何這類裝置應(yīng)不明顯阻礙空氣從基質(zhì)中或其上通過。
當(dāng)浸漬過的基質(zhì)連接在一電扇上時,優(yōu)選的是該基質(zhì)連于與扇葉分開的某點,以足以允許空氣流從扇葉通過,然后從基質(zhì)中或其上通過,從而使活性昆蟲防治成分從基質(zhì)中被動蒸發(fā)變得容易。直接與電扇扇葉的表面相連被認(rèn)為是不合適的,因為氣流不能充分地從基質(zhì)中或其上通過,難以達(dá)到適當(dāng)?shù)睦ハx防治效果。在下面實施例中證實了這種效果。
本發(fā)明防治飛行昆蟲的方法包括有第一步是提供一種防治飛行昆蟲的昆蟲防治制品,它包括浸漬有活性昆蟲防治成份的基質(zhì),此防治成份選自反式氟菊酯、炔酮菊酯、七氟菊酯、烯炔菊酯、S-生物烯丙菊酯、敵敵畏及其組合。然后將防治制品置于一有空氣流動的環(huán)境,昆蟲防治制品的基質(zhì)暴露在流動的空氣中。優(yōu)選的是,將基質(zhì)置于離電扇或任一可提供空氣流動的等價裝置某一選定的距離。然后使浸漬基質(zhì)的活性昆蟲防治成分被動蒸發(fā)到空氣中。
下面非限制實施例闡明本發(fā)明的昆蟲防治制品和方法。本發(fā)明不應(yīng)理解為限制于這些具體的實施例,這些具體實施例只作說明的目的。實施例1嗅覺計試驗嗅覺計試驗是指在精確控制的條件下,測定揮發(fā)性活性成分對飛行昆蟲的影響的方法。蚊子用作測試?yán)ハx。在此實施例以及下面其它的實施例中,所用的蚊子是埃及伊蚊(A.aegypti)。用于下述嗅覺實驗的嗅覺計試驗產(chǎn)生兩個均勻的、層流空氣流。這些空氣流有一疊加并集中在載體氣流上的目標(biāo)氣流。
嗅覺計提供929cm2面積的正方形測試表面。該測試面積包括一個42cm2的環(huán)狀目標(biāo)面積,集中于887cm2的正方形背景面積上。在所述實驗中,每分鐘200毫升的二氧化碳?xì)饬鞅患尤氲捷d體氣流中以激活蚊子。載體氣流的相對濕度為65%到70%,溫度約25℃。載體氣流的流速是300至350升/分鐘。目標(biāo)氣流具有72%~78%相對濕度和33到35℃的溫度。已知增加目標(biāo)氣流的溫度和濕度水平對蚊子具有吸引力。目標(biāo)氣流的流速為12升/分鐘。
溴覺計有一個載體氣流通過的氣流導(dǎo)管。將一內(nèi)徑為6cm,深14cm且一端封閉而另一端開放的玻璃圓柱置于氣流導(dǎo)管內(nèi),玻璃圓柱的縱軸與載體氣流的流動方向平行,圓柱開放端指向流動方向。目標(biāo)氣流是通過在靠近玻璃圓柱的封閉端釋放一定溫度和濕度條件的空氣到該圓柱中產(chǎn)生的,空氣從該點流經(jīng)玻璃圓柱的長度,在其開放端流出。
待測的活性昆蟲防治成份被浸漬在28cm長、10cm寬的濾紙測試基質(zhì)(615級,購自VWR Scientific Inc.)里。濾紙測試基質(zhì)被折成帶有褶紋的筒,同軸地插入玻璃圓柱內(nèi)的某一點,該點位于空氣釋放到玻璃圓柱中的點與玻璃圓柱開放端之間。以這種排列方式,使目標(biāo)氣流通過濾紙測試基質(zhì)表面,以使存在于濾紙測試基質(zhì)中的任何活性昆蟲防治成份可以在目標(biāo)氣流流出圓柱之前蒸發(fā)到目標(biāo)氣流中,而不斷地包埋入載體氣流中。
邊長為30.5cm的立體測試籠由四個玻璃片組成,其中,立體測試籠的兩個相對邊是敞開的,一個敞開的面被設(shè)計成測試片,并用一透過氣流但擋住蚊子的篩網(wǎng)覆蓋。與其相對的另一敞開面則被由一可關(guān)閉的套管蓋住,該套管由一管形的、網(wǎng)眼狀的、擋住蚊子的織物制成,在本技術(shù)領(lǐng)域中被稱為“彈力織物(stockinet)”。對于任何給定的測試,測試籠通常含有250~350個雌蚊。
測試籠放在氣流中,測試片正對溴覺計且與溴覺計中的氣流流動方向垂直。為了讓蚊子被氣流中的二氧化碳激活,測試籠首先放在溴覺計中預(yù)置5分鐘進(jìn)行調(diào)節(jié)暴露,然后,將測試籠從嗅覺計中取出來,3分鐘后,再放回溴覺計中5分鐘。再將測試籠取出來放置3分鐘,在此期間,將對照組的濾紙測試基質(zhì)插入溴覺計的玻璃圓柱中,測試籠再放回到溴覺計中10分鐘進(jìn)行對照暴露。每次濾紙測試基質(zhì)用增加量的活性昆蟲防治成分浸漬,重復(fù)同樣步驟。
用錄象帶記錄所有的蚊子的活動性,觀察到蚊子或被吸引到目標(biāo)區(qū)或被從目標(biāo)區(qū)域驅(qū)逐到不同的程度。緊接每次暴露的前三分鐘,每隔15秒計數(shù)在目標(biāo)區(qū)域出現(xiàn)的蚊子數(shù)。然后計算蚊子數(shù)的平均值,這些平均值用來計算蚊子的反應(yīng)水平。對應(yīng)于被活性昆蟲防治成分從目標(biāo)區(qū)驅(qū)逐對照數(shù)的90%的響應(yīng)水平的劑量水平(RD90)由劑量-響應(yīng)數(shù)據(jù)計算。為了便于比較,計算每種基質(zhì)的加權(quán)指數(shù)。加權(quán)指數(shù)定義為活性昆蟲防治成分的重量對避蚊胺(N,N-二乙基間甲苯酰胺)的重量的比率,這些重量對于在25℃的標(biāo)準(zhǔn)空氣溫度下,在移動氣流中每一物質(zhì)在施于選定量的基質(zhì)上時達(dá)到90%驅(qū)逐劑量時是必要的。
用毫克/濾紙測試基質(zhì)表示的RD90值和活性昆蟲防治成份的加權(quán)指數(shù)結(jié)果如下,并按照加權(quán)指數(shù)增加的順序列表活性昆蟲防治成份達(dá)到RD90加權(quán)指數(shù)所需毫克數(shù)反式氟菊酯 0.57 0.0059七氟菊酯1.3 0.014S-生物烯丙菊酯 4.5 0.047烯炔菊酯(90%活性物質(zhì)) 5.3 0.058生物烯丙菊酯 5.50.058炔酮菊酯 5.50.058Pentecychlothrin(Zhong Xl)8.10.085烯丙菊酯(90%活性物質(zhì))8.00.085除蟲菊提取物(51%活性物質(zhì))30 0.32敵敵畏40 0.42避蚊胺95 1.00殘殺威(Baygon)>120 >1.26香茅 4755.0苯醚氰菊酯~1000 ~10.5氯菊酯>1000 >10.5氟氯氰菊酯>1000 >10.5從上表提供的數(shù)據(jù)觀察到,每克活性成分的驅(qū)蚊效果存在差異,變化幅度大。活性昆蟲防治成分的溴覺計試驗較之其它試驗既可節(jié)省消費又更快速,因而,提供有用的第一篩選技術(shù)。然而,溴覺計試驗的條件有別與實際飛行昆蟲控制時所利用的條件,因此,盡管從上表的結(jié)果來看,反式氟菊酯、七氟菊酯、烯炔菊酯、生物烯丙菊酯、炔酮菊酯和pentecychlothrin都將似乎是應(yīng)用于實際飛行昆蟲防治的候選藥物,但更好地模仿實際應(yīng)用的試驗表明情況并不是這樣,需要強調(diào)的是不能從以前類似但不同的條件下應(yīng)用預(yù)測任何給定活性成份的有用性的這一事實。實施例2揮發(fā)性和活性指數(shù)計算昆蟲防治活性成份的揮發(fā)性指數(shù)是指在20℃到25℃的條件下,昆蟲防治活性成分相對避蚊胺在空氣中的濃度測定值。如果已知蒸氣壓,空氣中的濃度(g/l)可以通過以下公式進(jìn)行估算,這一公式由理想氣體方程衍生而來。C=M[P2(T1/T2)/760]22.4]]>式中C為溫度為T2時活性昆蟲防治成份在空氣中的濃度(g/l),M是活性昆蟲防治成份的分子量,P2是活性昆蟲防治成份在T2時的蒸氣壓(乇),而T1為273°K。T2用開氏溫度表示。
對于以下活性昆蟲防治成份,計算的在空氣中的濃度和所得揮發(fā)性指數(shù)見下表活性昆蟲防治成份 在空氣中的濃度 揮發(fā)性指數(shù)氟氯氰菊酯<7.11×109<0.00041氯菊酯7.11×1090.00041苯醚氰菊酯1.85×1080.0011反式氟菊酯6.09×1080.0035pentecychlothrin(Zhong Xl)3.64×1070.021炔酮菊酯 5.80×1070.034除蟲菊提取物(51%活性物質(zhì))<0.8×107<0.047生物烯丙菊酯 1.46×1060.085烯丙菊酯 1.92×1060.112S-生物烯丙菊酯5.35×1060.311烯炔菊酯 9.75×1060.567七氟菊酯 1.37×1050.797避蚊胺1.72×1051.00敵敵畏2.63×1051.53香茅 ~9.7×104~56.0活性指數(shù)是由揮發(fā)性指數(shù)與加權(quán)指數(shù)相乘所得。活性指數(shù)是在以被動蒸發(fā)方式應(yīng)用昆蟲防治活性成份防治飛行昆蟲時,試圖預(yù)測揮發(fā)性和效力的聯(lián)合效果(按重量)。下述表中的活性指數(shù)是從上述揮發(fā)性和加權(quán)指數(shù)經(jīng)計算得出的。活性昆蟲防治成份 活性指數(shù)反式氟菊酯0.00002Pentecychlothrin 0.0018炔酮菊酯 0.0020生物烯丙菊酯 0.0049氯菊酯 >0.004烯丙菊酯(90%活性物質(zhì)) 0.0095除蟲菊提取物(51%活性物質(zhì)) <0.015七氟菊酯 0.011苯醚氰菊酯 ~0.011S-生物烯丙菊酯 0.0146烯炔菊酯 0.033敵敵畏 0.60避蚊胺 1.00香茅 ~280盡管活性指數(shù)提供了一種合理的初篩技術(shù),這種技術(shù)可以排除那些可能不值得作進(jìn)一步測試的成分,但剩下的成分在下面模擬實際應(yīng)用條件的測試中的相對成功性不是通過比較它們的活性指數(shù)就完全可以預(yù)測的。在一種測試情形或應(yīng)用與另一種之間缺乏相關(guān)性說明了為什么本領(lǐng)域關(guān)于所有活性成份的通用性以及具體成份在其它應(yīng)用中的使用的聲明實際上并不能使本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員在沒有進(jìn)一步的發(fā)現(xiàn)條件下達(dá)到實際飛行昆蟲防治的目的。實施例3箱式測試開發(fā)箱式測試方案以更逼真地模擬本發(fā)明的昆蟲防治制品的實際使用條件。應(yīng)用一個密閉的、一般化的體積約28m3的盒狀測試箱,尺寸象小房間。六個蚊子擊倒籠直立地放在測試箱內(nèi),懸掛在緊鄰測試箱兩相對側(cè)壁的桿上,通過測試箱窗可以從測試箱外觀測它們。在試驗過程中,觀察籠中的蚊子,以評價被測試的物質(zhì)擊倒蚊子的能力。一種昆蟲被擊倒意味著它沒有飛行能力,通??雌饋砜煲劳?。昆蟲可能已經(jīng)死亡或可能并未真正死亡。擊倒籠是圓柱形,長約6厘米,直徑8厘米,兩端罩有篩網(wǎng),但呈開放式。
兩種驅(qū)蚊籠也被提供。驅(qū)蚊籠是一種盒狀的帶篩網(wǎng)籠,約有73厘米長,截面積16平方厘米,驅(qū)蚊籠的所有壁都被篩網(wǎng)罩住,但一般呈開放式。每一驅(qū)蚊籠用一塊透明的塑料隔板分成兩個區(qū)域,第一保持區(qū)約占籠子長的45厘米,第二保持區(qū)占籠子剩下的28厘米。在塑料隔板的中央有一個直徑4厘米的孔,這個孔為蚊子在兩個保持區(qū)之間穿行提供了唯一途徑。驅(qū)蚊籠被固定在測試箱的壁上,塑料隔板置于測試箱壁的平面上,其取向是使第一保持區(qū)朝內(nèi)伸入測試箱內(nèi),而第二保持區(qū)通過測試箱壁伸出進(jìn)入正常的房間空氣中。
將基本上與蚊子擊倒籠相同的一鼠籠固定于各驅(qū)蚊測試籠面向測試箱內(nèi)部的第一保持室末端。鼠籠僅通過防蚊罩與驅(qū)蚊籠隔開。在試驗期間,為了給放在驅(qū)蚊測試籠中的蚊子提供吸引物,將一只老鼠放在鼠籠中。一方面在驅(qū)蚊籠第一保持區(qū)的這些蚊子被吸引飛向老鼠,另一方面,被實驗的昆蟲防治制品驅(qū)逐。
當(dāng)測試進(jìn)行時,在每一蚊籠的第一保持區(qū)放入50只雌蚊,塑料隔板上的孔由一可活動門關(guān)閉。每一擊倒籠中放入10只雌蚊。將待測定的昆蟲防治制品放入測試室的中央,并啟動空氣流。在總共2小時的測試周期內(nèi)以定時間隔目測每一擊倒籠和驅(qū)蚊籠,記錄蚊子的位置、數(shù)量和蚊子的狀況。被驅(qū)逐到第二保持區(qū)的蚊子數(shù)提供了被測定的昆蟲防治制品的驅(qū)逐能力。同時記錄在擊倒籠中被擊倒的蚊子數(shù)。通過對被驅(qū)逐的蚊子和被擊倒的蚊子判斷昆蟲防治制品的總體防治能力,因為驅(qū)逐和擊倒這兩種方式都減少有叮咬能力的蚊子總數(shù)。
應(yīng)用箱式測試方案,進(jìn)行兩個系列的試驗以評價依照本發(fā)明制造的昆蟲防治制品的效果。在第一個系列的試驗中,幾片約645平方厘米大小的棉布用選定量的昆蟲防治活性成分浸漬,懸掛在常規(guī)正方形51厘米(21英寸)家用電風(fēng)扇前方幾厘米遠(yuǎn),由電扇提供試驗方案所需的氣流,電風(fēng)扇放在測試箱的地板上,氣流直接朝向未放置驅(qū)蚊籠的測試箱兩相對端的一端。
記錄50%(RD50)和90%(RD90)的蚊子從第一保持區(qū)被驅(qū)逐到第二保持區(qū)所需要的時間和擊倒50%(KD50)的蚊子所需要的時間。結(jié)果歸納如下表成份 用量達(dá)到RD50的 達(dá)到RD90的達(dá)到KD50的(克)時間(分鐘) 時間(分鐘) 時間(分鐘)反式氟菊酯0.050 1587 27炔酮菊酯 0.0625 1230 40烯炔菊酯 1.0 17.5 45 21敵敵畏1.0 1725 21S-生物烯丙菊酯0.5 23111 55香茅 6.0 25NA NA氯菊酯4.0 112 NA NA殘殺威3.0 77NA NA毒死蜱4.0 96NA NA氟氯氰菊酯2.5 NANA NA烯丙菊酯 0.05NANA NA除蟲菊2.0 NANA NANA=?jīng)]達(dá)到這些結(jié)果表明為什么本領(lǐng)域過去的一些關(guān)于除蟲菊、擬除蟲菊酯和一些非擬除蟲菊酯活性昆蟲防治成份的被動蒸發(fā)的教導(dǎo)不能導(dǎo)致或甚至導(dǎo)致本發(fā)明。在近似模擬本發(fā)明應(yīng)用情形的這一測定中,如上所述的實際昆蟲防治僅僅由反式氟菊酯、炔酮菊酯、烯炔菊酯、S-生物烯丙菊酯和敵敵畏就達(dá)到。例如,烯炔菊酯比除蟲菊要優(yōu)越,是完全沒有料到的。在溴覺計測定中,實際上除蟲菊的結(jié)果是烯炔菊酯的兩倍。然而,在箱式測試中,即使2克的除蟲菊在2小時的測定周期內(nèi)也不能達(dá)到RD50,而一半用量的烯炔菊酯在17.5分鐘就可達(dá)到RD50。在非擬除蟲菊酯類中,盡管敵敵畏是驚人成功的,而殘殺成和毒死蜱沒有成功,從本領(lǐng)域并不能預(yù)測到不同。更進(jìn)一步,在2小時的測定周期內(nèi),幾種活性昆蟲防治成份達(dá)到RD50,但不能達(dá)到RD90。盡管在一個房間內(nèi)驅(qū)逐一半的蚊子表明它具有不可否認(rèn)的活性,但這一性能水平可能仍然太低而不能給普通用戶提供可接受的保護。
在上面的測試中,反式氟菊酯和烯炔菊酯有著成功的表現(xiàn),兩種成分也被用來測定對家蠅(Musca domestica)的擊倒能力,測定方案同上。家蠅被保持在與上述用來測定蚊子的擊倒籠相同的擊倒籠中,驅(qū)逐能力未被評估,觀察到下列結(jié)果。成份 用量(克) 達(dá)到KD50的 達(dá)到KD90的時間(分鐘) 時間(分鐘)反式氟菊酯 0.125g 50分鐘 102分鐘烯炔菊酯 1.00g49分鐘 110分鐘這些結(jié)果表明本發(fā)明對除蚊子以外的其它飛行性昆蟲的有效性。
作為一種比較,通過應(yīng)用上述箱式方案測定了一種商業(yè)可得的用于昆蟲防治的液體蒸發(fā)器裝置的效果,測定結(jié)果如下表。測試?yán)ハx為蚊子,使用的裝置為S.C.Johnson&Son公司(Racine,Wisconsin)在歐洲以商標(biāo)45 Nights出售的液體蒸發(fā)器。該裝置裝有與蒸發(fā)器一同使用的市售液體,該液體含有6%的生物烯丙菊酯(pynamin forte)作為昆蟲防治活性物質(zhì)。達(dá)到RD50的分鐘達(dá)到RD90的分鐘達(dá)到RD50的分鐘45 60 30這些結(jié)果顯示了上述防治水平作為最小的和優(yōu)選的實際昆蟲防治標(biāo)準(zhǔn)的合理性。
用箱式測定法進(jìn)行另一系列試驗,測定兩種昆蟲防治活性成分達(dá)到上述優(yōu)選的實際防治水平的能力。第一個系列試驗實際上被重復(fù),不同的是基質(zhì)是0.5cm厚,直徑4.5cm的普通皺紋硬紙板卷,皺紋槽的末端指向空氣流的方向。氣流由小型吹風(fēng)設(shè)備提供,速度為約0.06m3(2ft3)/分鐘,吹氣設(shè)備使空氣流向上流過直徑大約與基質(zhì)相同且基質(zhì)固定于其中的空氣通道。測定結(jié)果如下成份 用量 達(dá)到RD50的 達(dá)到RD90的 達(dá)到KD50的(克) 時間(分鐘) 時間(分鐘)時間(分鐘)反式氟菊酯0.10 30 8020
炔酮菊酯 0.918 NANA NANA=?jīng)]達(dá)到此外,該第二系列試驗的結(jié)果與第一系列試驗中的反式氟菊酯和炔酮菊酯的結(jié)果相比較是沒有預(yù)料到的。盡管反式氟菊酯達(dá)到RD50的時間僅為30分鐘,而炔酮菊酯則在試驗規(guī)定的時間(2小時)內(nèi)未能達(dá)到RD50。因為在化學(xué)結(jié)構(gòu)上,七氟菊酯與反式氟菊酯幾乎相同,因此,兩種物質(zhì)可望得到類似的結(jié)果。
將反式氟菊酯直接放在第二系列試驗所用的小型吹風(fēng)器的葉片上的效果也被測定,以與Clarke的公開進(jìn)行直接比較。使用前述箱式測定程序,吹風(fēng)機提供的空氣流速大約為0.06m3(2ft3)/分鐘??偣布s0.072gm的反式氟菊酯用小型畫筆直接施于吹風(fēng)測試所用的小型電扇的9個渦輪葉片上。昆蟲防治活性成分已被證明在先前的箱式試驗中在該空氣流速下是成功的。然而,在測試時間(2小時)內(nèi)RD50,RD90,KD50根本沒有達(dá)到,盡管比第二系列試驗使用多得多的反式氟菊酯。這一試驗表明通過使浸漬過的基質(zhì)位于不與任何扇葉接觸的選定位置可獲得重大優(yōu)點。工業(yè)應(yīng)用性一般地,飛行昆蟲的防治,特別是蒼蠅與蚊子的防治具有很大的實際利益。由于它們十分令人討厭且具有傳播疾病的可能性,處于無遮蓋的建筑和工棚以及庭院、野餐處或其它室內(nèi)室外場合的人和動物都難以逃脫蚊子、蒼蠅及其它刺吸式或令人討厭的昆蟲的叮咬。一個相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)業(yè)提供驅(qū)逐劑或殺蟲物質(zhì)及裝置來解決該問題,但并不總是具有經(jīng)濟、長期、有效的結(jié)果。
盡管本發(fā)明描述了有關(guān)目前所認(rèn)為的優(yōu)選具體例,但應(yīng)理解本發(fā)明不受所描述的具體例的限制。相反地,本發(fā)明意欲包括包括在所附權(quán)利要求書的實質(zhì)和范圍之內(nèi)的各種改進(jìn)和等同的制劑。下面權(quán)利要求書的范圍應(yīng)按照最廣義的解釋來理解,以便包括所有此類改進(jìn)和等同的制劑和功能。
權(quán)利要求
1.一種防治飛行昆蟲的昆蟲防治制品,包含用可自由被動蒸發(fā)的活性昆蟲防治成份浸漬過的基質(zhì),其中活性昆蟲防治成份選自反式氟菊酯、炔酮菊酯、七氟菊酯和S-生物烯丙菊酯及其組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的昆蟲防治制品,其中基質(zhì)選自紙板、開孔纖維素材料、盤繞的瓦楞紙、機織布和由任何合適的纖維制成的非織造墊或氈、凝膠、吸收性固體多孔泡沫和由非多孔性塑料模制的細(xì)碎的、槽形的或蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的昆蟲防治制品,其中活性昆蟲防治成份被浸漬在基質(zhì)中,每平方厘米基質(zhì)宏觀表面積中的含量是0.1-10毫克。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的昆蟲防治制品,其中昆蟲防治制品包括將浸漬的基質(zhì)懸掛在合適的應(yīng)用環(huán)境的懸掛裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的昆蟲防治制品,其中該制品包括連接裝置,該連接裝置在不與任何扇葉相接觸的選定位置將浸漬過的基質(zhì)連接于用于循環(huán)空氣的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的昆蟲防治制品,其中活性昆蟲防治成份包括反式氟菊酯和七氟菊酯中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的昆蟲防治制品,其中活性昆蟲防治成份包括反式氟菊酯。
8.一種防治飛行昆蟲的方法,包括以下步驟a.提供含有用可自由被動蒸發(fā)的活性昆蟲防治成份浸漬的基質(zhì)的昆蟲防治制品,其中活性昆蟲防治成份選自反式氟菊酯、炔酮菊酯、烯炔菊酯、七氟菊酯、敵敵畏及其組合;b.將昆蟲防治制品放在空氣流動的環(huán)境中,且將昆蟲防治制品的基質(zhì)暴露于其中;和c.讓浸漬在基質(zhì)中的活性昆蟲防治成份被動蒸發(fā)到空氣中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的防治飛行昆蟲方法,其中昆蟲防治制品的基質(zhì)選自紙板、開孔纖維素材料、盤繞的瓦楞紙、機織布和由任何合適的纖維制成的非織造墊或氈、凝膠、吸收性固體多孔泡沫和由非多孔性塑料模制的細(xì)碎的、槽形的或蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的防治飛行昆蟲方法,其中昆蟲防治制品的活性昆蟲防治成分被浸漬在基質(zhì)中,每平方厘米基質(zhì)宏觀表面積中的含量是0.1-10毫克。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的防治飛行昆蟲方法,其中昆蟲防治制品包括將浸漬的基質(zhì)懸掛在合適的應(yīng)用環(huán)境的懸掛裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的防治飛行昆蟲方法,其中昆蟲防治制品包括連接裝置,該裝置將浸漬的基質(zhì)連接于用于循環(huán)空氣的裝置,和將昆蟲防治制品放置于空氣流動的環(huán)境中并將昆蟲防治制品的基質(zhì)暴露于此環(huán)境的步驟包括在不與任何扇葉接觸的選定位置將昆蟲防治制品連接于用于循環(huán)空氣的裝置的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求8的防治飛行昆蟲方法,其中昆蟲活性防治成份包括反式氟菊酯和七氟菊酯中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求8的防治飛行昆蟲方法,該昆蟲活性防治成份包括反式氟菊酯。
全文摘要
一種防治飛行昆蟲的昆蟲防治制品,此昆蟲防治制品有一個用可被動蒸發(fā)的活性昆蟲防治成分浸漬的基質(zhì)?;钚岳ハx防治成分選自反式氟菊酯、炔酮菊酯、七氟菊酯、S-生物烯丙菊酯及其組合。本發(fā)明防治飛行昆蟲的方法包括提供一種昆蟲防治制品,它有一個用可被動蒸發(fā)的活性昆蟲防治成分浸漬的基質(zhì),其中活性昆蟲防治成分選自反式氟菊酯、炔酮菊酯、七氟菊酯、S-生物烯丙菊酯、烯炔菊酯、敵敵畏及其組合。將昆蟲防治制品置于一個空氣流動的環(huán)境中,以使昆蟲防治制品的基質(zhì)暴露于空氣流動,且可使浸漬于基質(zhì)內(nèi)的活性昆蟲防治成分被動蒸發(fā)到空氣中。
文檔編號A01M1/20GK1183709SQ96193803
公開日1998年6月3日 申請日期1996年4月4日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月10日
發(fā)明者R·R·艾米里奇, J·W·米科恩, T·A·拉金斯 申請人:約翰遜父子公司