樊曾刚，李慧，李少华，周浩，李雅君，刘辉

(深圳馥稷生物科技有限公司,广东  深圳  518133)

摘要  本文主要研制出以香茅油为主要活性成分防蚊固体清新剂；采用“Y”型管、圆筒法测定了其对白纹伊蚊的驱避活性。实验结果如下：以15.0%香茅油、 1.0% 结冷胶、20.0% 氢化蓖麻油-40制成的防蚊固体清新剂(A-1)从外观、硬度、稳定性都较佳，采用“Y”型管测试，表明A-1对白纹伊蚊的驱避率均超过75.0%；采用圆筒法测试，表明其驱避率超过67.0%。因此，本产品对白纹伊蚊具有较好的驱避作用，值得进一步研究开发。

关键词：香茅精油， 固体清新剂，驱蚊。

The manufacture and repellent activity to mosquito of citronella oil solid air freshening agent

Fan zeng-gang, Li hui, Li shao-hua, Zhou hao, Liu-hui

（Fuji biotechnology co. Ljd., Shenzhen 518133，China）

Abstract In this paper, the citronella oil solid air freshening agent (A-1)was made, and repellent activity of it against Aedes albopictus Skuse were evaluated using “Y”-tube olfactometer and cylinder method . The results showed that the citronella oil solid air freshening agent what contained 1.0% gellan gum, 20.0% hydrogenated castor oil to 40, 15 .0% citronella oil and water had better appearance, hardness and stability. By “Y”-tube olfactometer,  A-1 repellent rate was over 75.0%; through the cylinder method, its repellent rate was more than67.0%. Therefore, the citronella oil solid air freshening agent was worthy of further estimation.

Keywords：Repellent activity；Solid air freshening agent；Citronella oil.

蚊虫是古今中外危害人民健康的病媒传播源之一，能够传播疟疾、登革热、寨卡病毒等多种疾病，在盛发季节更是干扰人们正常的安宁生活和身心健康。伴随着人们的生活水平的不断提高，人们对于安全、环保、健康的意识不断加强。而市场上驱蚊产品的多样化让人眼花缭乱，且市场上多数产品是以化学农药为主，对人体的安全性，及对环境是否有影响受到消费者的担忧。而应用植物来防蚊虫已由来已久，像燃烧艾蒿熏杀蚊虫、挂香囊防蚊虫、涂抹植物汁液防蚊等等。标有植物源、天然等字样的环境友好型防蚊剂，受到人们的广泛青睐。近年来，随着药用植物挥发油开发，受到越来越多的研究学者关注，并取得了一定的进展，现已逐渐应用于抑制蚊虫等领域。本文主要讲述一种用植物挥发油制作的防蚊固体清香剂（下文简称为防蚊固体清新剂），为防蚊产品剂型的开发提供参考。

1、材料与方法

1．1 主要材料与仪器

实验材料：结冷胶、香茅精油、无水乙醇、吐温-80、氢化蓖麻油-40、氢化蓖麻油-60、增溶剂PB-509（上海艾高日化有限公司）、色素。

实验仪器：“ Y”型管、LZB-3WB型玻璃转子流量计、玻璃圆筒、电子表、电子天平、颗粒吸附碳、真空抽气泵、无味硅胶管、吸蚊器、钢丝沙网等。

1．2 标准试虫

淡色库蚊（Aedes albopictus）从北京疾病预防控制中心引种，在西北农林科技大学无公害农药研究服务中心养虫室内（T：26±1℃，RH：65±5.0%，12L：12D）饲养，试验选取羽化后3～5天整齐一致未吸血的健康雌蚊。

1．3实验方法

1．3.1 防蚊固体清新剂的制备

根据结冷胶的凝胶特性，以及参照王奎堂的方法制作防蚊固体清新剂。先将乳化剂与香茅油、乙醇混合作为组份1待用；再将蒸馏水与结冷胶混合作为组份2；将组份2加热溶解搅拌均匀后停止加热。待组份2温度降到75℃左右将组份1缓慢加入到组份2中，边加边搅拌，可加入适量色素，搅拌均匀后，倒入磨具中让其自然冷却即得所需防蚊固体清新剂。

1.3.2  挥发度的测试方法 

将制作好的防蚊固体清新剂放置于室温25-27℃的环境中下让其自由挥发，每间隔24小时进行称重测重，即计为每天的挥发量。

挥发量=前一次测重-本次测重

1.3.3  防蚊固体清新剂的活性测试方法

1.3.3.1 “Y”型管

通过Y”型管（参考F.Erler 2006；余静等2008；付臣臣2013等设计）测试香茅油防蚊固体清新剂对淡色库蚊成虫的驱避活性。测试装置由“Y”型管、真空抽气泵、净化管和无味硅胶管连接组成。

具体操作如下：先将20头雌淡色库蚊引入“Y”型管中，在精确称取0.4g固体清新剂放入一侧样品室，另一侧样品室为空白对照。加入供试样品后立即开启抽气装置并计时，外界空气经净化管中的活性炭吸附净化、加湿后，通过两侧支管进入“Y”型管的主管。记录5、10、15、20min两侧支管的蚊虫数目，实验完毕清洗装置。每处理设3次重复，调换“Y”型管两侧支管的位置，以消除几何位置对蚊虫趋向行为的影响。随后在分别测试固体空气清新剂在室温下敞开放置5d、10d、15d、20d、25d后对淡色库蚊的影响。

驱避率（Percentage repellency）计算公式：

PR=(Nc-Nt)/ (Nc+Nt)×100%

Nc代表对照臂中蚊虫数目;Nt代表处理组蚊虫数目

1.3.3.2 串联圆筒法避蚊测试

  参考苏毅生的空间驱避蚊效测试方法，并进行一定改进，具体如下：将3个直径21cm，长度43cm，两个直径为21cm，长度为17cm的透明圆筒串联，3个长圆筒间用挡板隔开并且两端用沙网挡住，放蚊虫一端加入一个用挡板挡住的密闭圆筒，如图1。其中2号圆筒内放入30只雌蚊，待蚊虫稳定后，同时抽开3个挡板，拉到中心直径为5cm小洞处。然后将待测药放入1号圆筒中开始计时，分别记录 30min、60min、90min、120min每个圆筒的中的蚊虫数量。为放药的作为空白对照，计算放药前后对圆筒中的蚊数驱避的影响。重复，清洗装置。

驱避率（Percentage  repellency）计算公式：

PR%=(Nc-Nt)/ (30-Nd) ×100%

注：Nc代表放药后3~5号圆筒中蚊虫数之和；

Nt代表放药前3~5号圆筒中蚊虫数之和；

Nd代表放药后2号圆筒中蚊虫数。

图1串联圆筒装置图

2 结果与分析

由于防蚊固体清新剂主要受三个因素影响，分别是：结冷胶含量、乳化剂、精油含量，因此分别对他们种类及含量进行筛选。

2.1 结冷胶用量的确定

结冷胶的是制作凝胶最主要的成型剂，以不同含量0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%的结冷胶，制作出的凝胶效果有所差异。随着结冷胶含量的提高凝胶状态发生改变，从可流动的粘稠液到可成型的半固态。用量在0.8%-1.0%时最适合，用量高于1.0%虽然硬度、韧性能更好但不利于搅拌并增加了制作成本，用量低于0.8%硬度不够并且凝胶渗水严重，低于0.6%成透明的粘稠液，状态不理想。

2.2乳化剂的选择

在1.0%结冷胶含量下，通过从外观、软硬度、成型状态等进行比较，选择出制作固体清新剂合适的乳化剂。制作配方见下表1。

表1 不同乳化剂制作配比

按照配方将乳化剂与结冷胶、水进行加热搅拌混合，制作出的凝胶进行比较。四种乳化剂RH-40、RH-60、T-80、PB-509对凝胶的影响都是随着用量的提高,凝胶状态从可流动状态到半凝固状态在到粘稠状态发生改变。其中PB-509不同含量制出的都是细腻平整光亮的乳白色凝胶，但静置后渗水严重。而RH-40、RH-60、T-80制作出来的较透亮，且RH-40的从外观、软硬度、成型状态效果最好。

在20.0%含量下，RH-40、 RH-60制成的凝胶较理想，低于20%凝胶发白不透亮，高于20.0%无法制成凝胶。但在20.0%含量下，RH-60制作的凝胶表面不平整，容易产生气泡。而T-80用量在10.0%较理想，泛黄现象较轻。T-80用量在低于10.0%不透亮并且凝胶状态不稳定，过高则泛黄严重并粘手，表面褶皱不平整。总体上从外观透亮度及用量稳定性判断，这三种乳化剂比较RH-40能更适合制作凝胶。

2.3香茅精油含量的确定

在以上的基础上选则出较理想的用量并与精油进行复配：20.0% RH-40，10.0%无水乙醇，1.0%结冷胶，在分别与5.0%、10.0%、15.0%、20.0%的精油复配，用蒸馏水补齐到100.0%。通过制作后进行对比，在乳化剂用量相同情况下，随着油的含量提高凝胶的透亮度降低，外观及表面平整度都有所变差，低于10.0%气味过于清淡，高于15.0%影响外观成型状态，经过对比精油含量在10.0%~15.0%最理想。

2.4防蚊固体清新剂最终配方

按照防蚊固体清新剂的制备方法，以1.0%结冷胶，20.0%RH-40，15.0%香茅精油，少许色素，用蒸馏水补齐到100.0%，制得防蚊固体清新剂（A-1）。制作出的成品效果如图2所示：

图2香茅油防蚊固体清新剂

2.5 A-1与A-2挥发量比较

以自制的防蚊固体清新剂为A-1与市场买到的固体空气清新剂为A-2，在室温下进行自由挥发测试，进行挥发量比较，结果如下表2：

表2  A-1与A-2挥发量

通过表4，自制的A-1与商场购置的A-2，经过25天的观察比较，自制品的挥发量慢并且留香持久，使用时间有所延长。

2.6防蚊固体清新剂的活性测试方法

2.6.1 “Y”型管测试

按照实验方法测得15.0%香茅油固体清新剂，驱蚊测试数据结果见下表3。

表3 “Y”型管驱蚊测试数据

通过测试结果可以看出，对淡色库蚊的空间驱避活率达到80.0%左右，经过室温放置30d后驱蚊固体清新剂变干皱缩，防蚊活性变化不大，防蚊效果仍保持在80.0%左右。

2.6.2串连圆筒法驱蚊测试

按照实验方法测试A-1数据如下表4，可以看出防蚊固体清新剂驱蚊活性在70.0%左右，效果良好。随着时间的延长及圆筒中空间活性物质浓度的提高，驱赶蚊虫的数量增强，驱避率增大。该测试装置可干扰因素较少,因此测得的驱避率可靠性较好,测得的效果能更接近实际使用情况。

表4串连圆筒法测试数据

3讨论及结论

近年来，植物精油作为天然驱蚊剂的研究显著增多并取得了一定的进展，已逐渐用于抑制蚊虫领域。本文基于植物挥发油香茅油天然安全无害，驱蚊效果良好等优点，作为制作固体清新剂主要活性物质，制作的固体清新剂配方如下：1.0%结冷胶，20.0%RH-40，15.0%香茅精油，少许色素，用蒸馏水补齐到100.0%。通过两种测试方法可知： “Y”型管测试驱避率在80.0%左右，圆筒法测试驱避率在70.0%左右，具有良好的驱蚊活性。同时，对于防蚊固体清新剂的测定方法目前没有相应的活性测试方法，因此，本文中对于防蚊固相剂的测试方法可作为驱蚊手环、驱蚊腕带、驱蚊贴等此类驱避产品的药效评定。目前市场中植物精油防蚊固体清新剂的产品暂未发现，基于固体清新剂具有水基化、固体化、缓释化的优点，具有广阔的开发应用前景。

参考文献

[1]王奎堂-固体空气清新剂的研制.2003.香料香精化妆品(2):22-24

[2] 苏毅生、欧祥平-空间驱避蚊效果测试方法的初步探讨.卫生杀虫药械2014（3）;233-35

[3] 刘辉,晏许超,李慧,吴华,冯俊涛-9种植物精油对白纹伊蚊驱避活性的研究-.卫生杀虫药械2015（1）;17-20

[4] 付臣臣-11种植物精油驱蚊活性筛选及制剂研究- 2013

[5] 马卫宾-植物精油对淡色库蚊的生物活性及天然蚊虫防控剂研发-.2014

[6] 许春晖、欧祥平复方植物精油驱蚊效果研究.卫生杀虫药械2014（3）:243-244