İnsektisit karbarilin karboksimetil selüloz mikrokürelerden kontrollü salımı

Abstract

ÖZET Son yıllarda yeni biyolojik olarak aktif bileşiklerin çıkması ve bunların çeşitli disiplinlerde başarılı kullanımı kontrollü salımın önemini artırmıştır. Literatürde bir çok kontrollü salım çalışmasının olmasına rağmen, önemli bir pestisit olan karbaril ile yeterince çalışmanın olmaması, bu çalışmanın yapılmasını sağlamıştır. Bu çalışmada, pestisit karbarilin tarımsal uygulamalarda etkisinin artırılması ve çevresel zararlarının azaltılması için, çeşitli karboksimetil selüloz (CMC) formülasyonlarının hazırlanarak, pestisitin difüzyon kinetiğinin incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın içeriğinde, ana destek maddesi olarak NaCMC, çapraz bağlayıcı olarak AICI3 kullanılarak mikroküreler oluşturulmuştur. Mikroküre oluşturma işlemi sırasında NaCMC çözeltisi içersine karbaril ilave edilerek (çapraz bağlayıcı ile temasdan önce) yüklü mikroküreler elde edilmiştir. Elde edilen mikroküreler uygun kurutma şartlarında kurutulduktan sonra, salım çalışmaları yapılmıştır. Mikrokürelerin salım hızlarına NaCMC konsantrasyonunun, AICI3 konsantrasyonunun, FeCU konsantrasyonunun,ilaç miktarının, ucuz dolgu maddesi olarak kullanılan kaolin konsantrasyonunun, NaCMC vizkozitesinin ve sıcaklığın etkisi incelenmiştir. İncelemeler sonucunda, mikrokürelerin salım hızlarının NaCMC konsantrasyonundan, çapraz bağlayıcı konsantrasyonundan, kaolin konsantrasyonundan, yüklenen karbaril miktarından ve sıcaklıktan önemli ölçüde etkilendiği gözlenmiştir. Salım kinetiği incelendiğinde, Fickian olmayan salım sonuçlan elde edilmiştir. Mikrokürelerin şişme özelliklerinin incelenmesi sonucunda, bunların genelde salım durumlarıyla paralel olduğu görülmüştür. Hazırlanan mikrokürelerin kimyasal ve fiziksel özellikleri UV, FTIR ve SEM ile karakterize edilmiştir.Sonuç olarak, hazırlanma koşullarının değiştirilmesi ile, değişik salım özelliklerine sahip istenen özellikte mikrokürelerin yapılmasının mümkün olduğu anlaşılmıştır. Anahtar Kelimeler: Karboksimetil selüloz, Kontrollü Salım, Çapraz Bağlı Mikroküreler,Karbaril, Non-Fickian Difuzyonu.

IV ABSTRACT Recently the emergence of many novel biologically active compounds and their successful application in many different disciplines, increase the important of controlled release. Although too many research in controlled release have been reported in the literature, the study of carbaryl which is a important pesticide, have not been found, cause made this research. In this study, to increase influences of application of agricultural and reduce environmental damage, preparation of different carboxymethyl cellulose formulations of pesticide carbaryl and investigation of release kinetic have been aimed. At the ingredient of study, microspheres were prepared with main support material NaCMC and crosslinker AICI3. The carbaryl loading process was carried out by adding of the solid drug to the polymer solution before extrusion into the curring solution containing the cation. After preparation microspheres were dried at room temperature, release studies were investigated in the continuous flow cell. The effect of NaCMC concentration, AICI3 concentration, FeCU concentration, quantity of carbaryl, NaCMC viscosity, temperature and kaolin (inexpensive filler) to microspheres release rates were investigated. At the study results, it was observed that, NaCMC concentration, crosslinker concentration, carbaryl quantity, kaolin concentration and medium temperature influenced microspheres release rates. When the release kinetics were examined, non-Fickian results were obtained. Research of microspheres swelling properties observed proportional with release results. Chemical and physical properties of the prepared microspheres, were characterized with UV, FTIR and SEM.In conclusion, it was possible to obtain microparticles with varying release properties through modification of their preparation conditions. Keywords: Carboxymethyl cellulose, Controlled Release, Crosslinked Microsspheres, Carbaryl, Non-Fickian Diffusion.