ИЗДЕЛИЕ ДЛЯ БОРЬБЫ С ЛЕТАЮЩИМИ НАСЕКОМЫМИ В СРЕДЕ С ДВИЖЕНИЕМ ВОЗДУХА И СПОСОБ БОРЬБЫ С ЛЕТАЮЩИМИ НАСЕКОМЫМИ Российский патент 2002 года по МПК A01N25/18 A01N53/00 A01M1/20 

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение в основном относится к борьбе с насекомыми и, более конкретно - к изделиям для борьбы с насекомыми, которые эффективны для уничтожения или отпугивания москитов в воздухе комнаты или в объеме воздуха около человека, сидящего во внутреннем дворике, за столом для пикника, и т. п.

Предшествующий уровень техники
Для определенных применений важно иметь возможность борьбы с летающими насекомыми в течение шести - десяти или даже более длительных периодов внутри определенных пространств, таких как замкнутое пространство спальной комнаты. Эта продолжительность борьбы с насекомыми желательна, например, для защиты спящего человека в комнате, незащищенной сеткой от москитов, в течение одной ночи. Также полезно иметь возможность выделять уничтожающее насекомых количество активного ингредиента каждую ночь, в течение множества последовательных ночей. Кроме того, успешная борьба с летающими насекомыми полезна в других жизненных пространствах, включая даже пространства, защищенные сеткой, которые по какой-либо причине все еще подвергаются нашествию летающих насекомых, а также наружные пространства, такие как внутренний дворик, стол для пикника, и т.д.

Обычно изделия или устройства, которые выделяют пары инсектицида для борьбы с такими насекомыми в таких условиях, требуют нагрева или горения жидкой или твердой подложки, чтобы испарять активные ингредиенты. Например, для таких целей давно используют обычные свечи с цитонеллой. Кроме того, для достижения борьбы с ночными насекомыми или с москитами, или с другими насекомыми во время вечеринки на свежем воздухе или пикника обычно используют горящие спирали (змеевики) против насекомых. Продукт, продаваемый S.C.Johnson & Son, Inc. of Racine, Wisconsin под названием 45Nighs^® является примером типа известного из уровня техники продукта для выделения средства борьбы с насекомыми в течение многократных периодов применения, таких как применение ночью в незащищенной сеткой спальной комнате. Продукт 45Nighs^® является примером обычных продуктов для борьбы с насекомыми путем нагрева и испарения жидкости.

Все вышеупомянутые продукты могут быть эффективны в определенных пределах. Однако продукты, требующие источника тепла, также требуют место для безопасного горения, например, в случае спиралей против насекомых, и безопасное местонахождение и источник бытового электрического тока для типичных продуктов с испарением при нагреве. Существуют продукты, которые сконструированы так, чтобы избежать некоторые из этих сложностей, путем применения пассивного испарения активных ингредиентов для борьбы с насекомыми без применения тепла. Однако для них есть проблемы и ограничения по пригодности в сравнении с продуктами и методиками борьбы с насекомыми с применением подачи тепла.

Например, Regan патент США 339810, в качестве репеллента использует табачный препарат, который вначале впитывают в ткань или бумагу, а затем сушат. Сообщается, что репеллентный активный ингредиент испаряется из подложки, чтобы отпугивать насекомых. Более поздние технологии включают применение пиретрума или пиретроидных материалов в качестве пассивно испаряемых активных ингредиентов для борьбы с насекомыми. Например, см. Landsman, патент США 3295246, Ensing, патент США 4178384, используют перетроиды в качестве репеллентов, наносимых на место, которое нужно защитить.

Whitcomb в патенте США 4130450 описывает пропитанное инсектицидом открытое полотно с малой плотностью, обеспечивающее расширенную поверхность, которую можно загрузить контактными инсектицидами, включая пиретрум и синтетически полученные инсектициды. Whitcomb предпочитает использовать микрокапсулированный пиретрум, чтобы избежать его неустойчивости при воздействии ультрафиолетового света и кислорода. Whitcomb упоминает, что полотно можно повесить для того, чтобы позволить испарение активного ингредиента с целью борьбы с мухами. Аналогичным образом, Chadwick и др. в патенте США 5229122 использует смесь микрокапсулированных и немикрокапсулированных активных ингредиентов, отмечая, что для этой цели можно использовать любой известный пестицид. В качестве возможных пестицидов упоминаются пиретрум или пиретроидный эквивалент. Препарат используют для того, чтобы покрывать поверхности, хотя отмечается также, что может быть полезной паровая фаза пестицидов.

Патент США 4796381, выданный Kauth и др., является примером применения бумажных или текстильных полосок, пропитанных инсектицидом, которому дают возможность испаряться для борьбы с вредными насекомыми. В материалах Kauth и др. используются пиретроиды и, в частности, вапортрин, перметрин и биоаллетрин. Однако устройства Kauth и др. сконструированы так, чтобы висеть в чуланах (туалетах) или находиться в выдвижных ящиках, предполагая, что они не отвечают требованиям для защиты больших, более открытых пространств. В патенте Kauth и др. совсем не предполагается какой-либо способности этих бумажных или текстильных полосок для борьбы с насекомыми в относительно больших объемах воздуха, когда их держат внутри потока движущегося воздуха.

Samson и др. в патентах США 5198287 и 5252387 описывают ткань для применения в палатке, причем ткань включает покрытие, содержащее способные испаряться инсектициды, и в частности, перметрин. Опять же, защищается ограниченное пространство.

Aki и др. в патенте США 4966796 используют пиретроидный инсектицид на крафт-бумаге с дополнительными слоями необработанной крафт-бумаги, которые добавлены с целью создания материала, пригодного для изготовления упаковочного материала или мешка, стойкого к насекомым.

Landsman говорит о применении пропитанной инсектицидом, а затем высушенной бумаги, которую покрывают смолой для того, чтобы замедлить испарение активного ингредиента. Полагается, что покрытие из смолы важно для изготовления инсектицидного продукта, который будет эффективным в течение периода времени подходящей длительности. Композиции примера, указанные Landsman, включают пиретрины в качестве активных ингредиентов. Продукт Landsman не предполагается для защиты больших объемов воздуха и он также представляет пример известной в уровне техники трудности в достижении защиты в течение продолжительного периода времени вследствие скорости испарения активных ингредиентов.

Патент США 4765982 (Ronning и др. ) является примером использования микрокапсулированных активных ингредиентов для достижения эффекта борьбы с насекомыми при продолжительном выделении. Говорится, что полезны пиретроиды, как синтетические, так и "натуральные". Инсектицидное устройство Ronning и др. можно повесить на открытом воздухе с целью достижения отпугивающего эффекта в ограниченном месте для того, чтобы выгнать насекомых из гнезда и т.п.

Yano и др. в патенте США 5091183 и Matthewson в патентах США 4940729 и 5290774 ссылаются на особые инсектицидные соединения для испарения. Yano и др. особо обсуждают применение пропитанных бумаг для испарения без нагрева инсектицидного соединения.

Clarke в патенте США 2720013 описывает применение тканевого материала, в который впрессованы или вплавлены активные ингредиенты. Говорится, что пиретрум пригоден не сам по себе, а в качестве, по меньшей мере, одного элемента в смеси инсектицидов. Тканевый материал Clarke сконструирован так, чтобы прилипать к лопастям электровентилятора, с тем, чтобы инсектицид направлялся в область, продуваемую вентилятором.

В общем, хотя пассивное испарение инсектицидов, включая пиретроиды, известно из уровня техники, природа этих материалов такова, что внимание в данной области было в основном направлено на их применение в плотно ограниченных пространствах или же в области в непосредственной близости от материалов. В этом контексте, исследования были сфокусированы на необходимости обеспечить искусственно увеличение долговечности (продолжительности) борьбы с насекомыми путем применения некоторой структуры или режима с медленным выделением и т. п. Нагрев и непассивное испарение были преобладающими средствами для достижения практичного распределения инсектицида в большом объеме воздуха, и испарение с нагревом из резервуара с жидкостью было практическим средством достижения защиты в течение многих суток.

Краткое изложение сущности изобретения
Изделие для борьбы с насекомыми по изобретению для борьбы с летающими насекомыми характеризуется тем, что подложку пропитывают активным ингредиентом для борьбы с насекомыми, который доступен для пассивного испарения. Активный ингредиент для борьбы с насекомыми выбирают из группы, состоящей из трансфлутрина, праллетрина, тефлутрина, эсбиотрина и их комбинаций. Предпочтительно, активный ингредиент для борьбы с насекомыми включает, по меньшей мере, одно вещество из трансфлутрина и тефлутрина, и наиболее предпочтительно, активный ингредиент для борьбы содержит, по меньшей мере, трансфлутрин.

Способ борьбы с летающими насекомыми по изобретению характеризуется тем, что он включает начальную стадию получения изделия для борьбы с насекомыми, имеющего подложку, пропитанную активным ингредиентом для борьбы с насекомыми, доступным для пассивного испарения, причем активный ингредиент для борьбы с насекомыми выбирают из группы, состоящей из трансфлутрина, праллетрина, вапортрина, тефлутрина, эсбиотрина, DDVP и их комбинаций. Предпочтительно, активный ингредиент для борьбы с насекомыми включает, по меньшей мере, одно вещество из трансфлутрина и тефлутрина, и наиболее предпочтительно, активный ингредиент для борьбы содержит, по меньшей мере, трансфлутрин. Затем изделие для борьбы с насекомыми помещают в среду с движением воздуха, так чтобы подложка изделия для борьбы с насекомыми подвергалась воздействию движения воздуха. Затем активному ингредиенту для борьбы с насекомыми, впитанному внутрь подложки, позволяют пассивно испаряться в воздух.

Подробное описание изобретения
При использовании в данном описании, термин "борьба с насекомыми" для летающих насекомых определяется как, по меньшей мере, отпугивание, и предпочтительно умерщвление летающих насекомых. "Пассивное испарение" является процессом, с помощью которого активный ингредиент для борьбы с насекомыми испаряется из подложки в атмосферу путем молекулярного разделения, без приложения к подложке тепловой энергии, путем ли сгорания подложки, применения ли нагревательного элемента, или же другими средствами. Предполагается, что "молекулярное разделение" достигается, если частицы активного ингредиента для борьбы с насекомыми не могут быть обнаружены обычными методиками со счетчиком рассеяния света с применением такого прибора, как Climet Model CI-7300 Light Scattering Counter, изготавливаемого Climet Instruments Company of Redlands, Калифорния. Этот прибор способен обнаруживать частицы, находящиеся в воздухе, даже такого небольшого размера как 0.3 микрона. "Эффективное количество" означает количество, достаточное для достижения желаемой цели. Полагается, что подложка "пропитана" активным ингредиентом для борьбы с насекомыми, если этот ингредиент в основном распределен внутри материала подложки или на нем таким образом, что ингредиент непосредственно удерживается внутри подложки или на ней и таким образом поддерживается. Ингредиент, удерживаемый внутри, или несомый промежуточными носителями или средствами замедленного выделения, такими как микрокапсулы, частицы, главным образом состоящие из материалов, отличных от ингредиента, пластиковые материалы или т.п., которые затем распределены внутри подложки, не рассматривается "непосредственно" удерживаемым внутри подложки или на ней. Следует понимать, что термин "пористый, и родственные термины описывают не только материалы, буквально имеющие поры, но также, без ограничения, рыхлые или открытые материалы, а также другие материалы, которые являются волокнистыми, сетчатыми, сваленными или ткаными, и через которые или в которые могут проходить жидкости.

Изделие для борьбы с летающими насекомыми по настоящему изобретению попадает в класс изделий для борьбы с насекомыми, которые включают в себя подложку, пропитанную эффективным количеством активного ингредиента для борьбы с насекомыми, доступного для пассивного испарения из подложки. Подложка по изобретению может быть изготовлена из любого материала, способного вначале принимать и удерживать активный ингредиент для борьбы с насекомыми, а затем выделять его путем пассивного испарения. Подходящие материалы включают, без ограничения, бумажный картон, целлюлозные материалы с открытыми порами, свернутая гофрированная бумага, тканая ткань и нетканые подушки или войлоки из любого подходящего волокна, гели, абсорбирующие твердопористые пены, такие как сетчатый пенополиуретан с открытыми порами, а также тонко раздробленные, пронизанные каналами или сотовые структуры, формованные из непористых пластиков. В зависимости от контекста, в котором будет использовано изделие для борьбы с насекомыми по изобретению, в настоящее время предпочтительны либо свернутая гофрированная бумага, либо кусок плоской бумаги с открытыми поверхностями, хотя применение структур из формованных пластиков, о которых шла речь, имеет преимущества в отношении удобств при производстве.

Как было указано выше при обсуждении известного уровня техники, в нем говорится о применении различных инсектицидов для пассивного испарения с целью борьбы с насекомыми, большей частью, хотя и не исключительно, в выдвижных ящиках, чуланах (туалетах), палатках и других очень ограниченных пространствах, или же в качестве инсектицидных барьеров с целью воздействия на насекомых в непосредственной близости к обработанной полоске-носителю, или т.п. Это указание уровня техники приводит к ожиданию одинаково успешной борьбы с летающими насекомыми при пассивном испарении пиретрума, иногда микрокапсулированного (например,Landsman, Clarke, Whitcomb, Chadwick и др.), в общем пиретроидов (например, общие ссылки в Ensing, Ronning и др., и в других источниках), а также конкретныех пиретроидов, таких как перметрин (Samson и др., патент США 5189287), вапортрин, перметрин, биорезметрин, биоаллетрин, кадетрин, децис, цифлутрин и фунфлутрин (Kauth и др.), а также перметрин, дельтаметрин, цигалотрин и циперметрин (Chadwick и др.). Предполагается, что эти примеры являются иллюстративными и не исчерпывающими.

В ограниченной степени, там, где предполагается или прогнозируется успех в уровне техники, все эти инсектициды кажутся одинаково привлекательными, вместе с очевидно в такой же степени привлекательными непиретроидными инсектицидами (Whitcomb, Clarke, и т.д.). Однако в обсуждаемом ниже исследовании авторы настоящего изобретения обнаружили, что в действительности, с возможным исключением вапортрина и дихлофоса (DDVP), примеры этих испытанных материалов не были достаточно эффективными для успешного применения с целью фактической борьбы с москитами, например, в таком большом пространстве, как обычная спальная комната или на открытой местности, окружающей стол для пикника или внутренний дворик.

"Фактическую борьбу" следует понимать как требующую, как минимум, того, чтобы по существу плоская подложка, такая как плоская бумага или ткань, размером не более чем примерно 645 см² (100 кв. дюймов), была способна обеспечить, по меньшей мере, 50% отпугивание москитов внутри объема воздуха не менее чем 27 м³ в течение 20 минут, когда подложка пропитана не более, чем одним граммом активного ингредиента для борьбы с насекомыми, и когда подложка подвешена непосредственно в воздушном потоке обычного бытового вентилятора размером 51 см (20 дюймов), в соответствии с нижеописанным протоколом испытания в вентиляторной камере. В данном описании это будет называться как "минимальный стандрат фактической борьбы".

Предпочтительным является уровень фактической борьбы, продемонстрированный способностью описанной ниже стандратной подложки с высоким пропусканием воздуха, которая пропитана не более чем 1 граммом активного ингредиента для борьбы с насекомыми, приводить к достижению того же эффекта отпугивания в течение 30 минут при воздействии воздушного потока через подложку не более чем 0.06 м³ в минуту. Стандартной подложкой с высоким пропусканием воздуха, с помощью которой может быть определен этот уровень фактической борьбы, является спираль из обычного гофрированного картона толщиной 0.5 см и диаметром 4,5 см, причем каналы гофрирования направлены концами к воздушному потоку. В описании это будет называться "предпочтительным стандартом фактической борьбы".

В настоящее время обнаружено, что неожиданные и благоприятные результаты в фактической борьбе с летающими насекомыми достигаются, когда активный ингредиент для борьбы с насекомыми, используемый в изделии для борьбы с насекомыми по изобретению, выбирают из группы, состоящей из пиретроидных трансфлутрина, праллетрина, вапортрина, тефлутрина и эсбиотрина, или из непиретроидного DDVP и их комбинаций. Для того, чтобы наиболее легко достигнуть минимального стандарта фактической борьбы, и особенно когда необходимо достигнуть предпочтительного стандарта фактической борьбы, предпочтительно, чтобы активный ингредиент для борьбы с насекомыми включал по меньшей мере одно вещество из трансфлутрина и тефлутрина. Из этих двух веществ предпочтителен трансфлутрин как менее раздражающий и нежелательный по другим причинам для применения в присутствии людей.

Было обнаружено, что раскрытые конкретные активные ингредиенты для борьбы с насекомыми достаточно эффективны в качестве таковых в том, что их концентрация, находящаяся в воздухе, достаточна для достижения борьбы с летающими насекомыми и, в частности, с москитами и мухами, когда эти ингредиенты выделяются посредством пассивного испарения в воздух при размещении подложки по изобретению в среде с движением воздуха при температуре воздуха от 10^oС до 45^oС. В то же время, давления паров этих выбранных материалов при данных температурах достаточно низки для того, чтобы было практично и экономично использовать их в качестве активных ингредиентов на подложках удобного размера, в количествах, достаточных для достижения таких концентраций для борьбы с насекомыми в течение довольно длительных периодов времени, которые достаточны чтобы защитить комнату на ночь или даже на ряд ночей. Полезная коммерческая цель заключается в том, чтобы достигнуть защиты в течение, по меньшей мере, тридцати последовательных ночей применения. Эта цель может быть практически достигнута путем применения активных ингредиентов по настоящему изобретению.

Для пропитки подложки активным ингредиентом для борьбы с насекомыми можно использовать любой эффективный обычный способ. Как правило, подложку пропитывают активным ингредиентом для борьбы с насекомыми путем растворения соответствующего его количества в растворителе, тщательного смачивания подложки растворителем и последующей сушки подложки, чтобы испарить содержащийся в ней растворитель и оставить подложку, пропитанную активным ингредиентом для борьбы с насекомыми. Если желательно пропускание воздуха через подложку, то ее предпочтительно не покрывают или не пропечатывают слоем активного ингредиента для борьбы с насекомыми. Это нужно, поскольку покрытая или пропечатанная поверхность может замедлить движение воздуха через подложку, снижая таким образом скорость пассивного испарения активного ингредиента для борьбы с насекомыми. Однако покрытие или пропечатывание подложки может быть эффективным, когда воздух должен просто проходить над подложкой, а не через нее.

Количество активного ингредиента для борьбы с насекомыми на квадратный сантиметр подложки, которое необходимо для эффективной борьбы с летающими насекомыми в изделии для борьбы с насекомыми по изобретению, будет зависеть от общего размера используемой подложки, от скорости движения воздуха над подложкой или через нее, и от продолжительности требуемой эффективности. Активный ингредиент для борьбы с насекомыми предпочтительно присутствует в количестве примерно от 0.1 до 10 миллиграммов на квадратный сантиметр площади макроповерхности, когда используют обычные, по существу плоские подложки, такие как бумаги, спирали из гофрированного картона или войлоки. Для целей данного обсуждения, "площадь макроповерхности" означает площадь поверхности, как измерено с помощью линейки или подобного устройства, в отличие от площади макроповерхности, которую измеряют с учетом пористости, изогнутостей поверхности, тонкораздробленных материалов и т.п. Очень пористая или тонкораздробленная подложка может удерживать дополнительные количества активного ингредиента для борьбы с насекомыми на данной площади макроповерхности, позволяя использовать меньшую площадь макроповерхности подложки. Однако предпочтительные количества вышеуказанных активных ингредиентов для борьбы с насекомыми на квадратный сантиметр площади макроповерхности приводят к подложке с размером, удобным для работы и другого обращения, когда материал подложки является обычной бумагой, свялеными или ткаными материалами и т.п., и когда должна быть достигнута значительная борьба с насекомыми внутри типичной спальной комнаты, например, в течение по меньшей мере восьми часов, путем размещения подложки в воздушный поток, генерируемый обычными электрическими охлаждающими вентиляторами. Диски из бумаги диаметром примерно 15 - 25 см или квадратные куски свяленой или тканой ткани размером примерно 25 см оказались удобными по размерам для применения с обычными свободностоящими бытовыми вентиляторами, такими как вентиляторы с квадратным коробом размера 51 см (20 дюймов), которые обычно доступны для домашнего применения. Однако изобретение не ограничено точно этими размерами.

Изделие для борьбы с насекомыми по настоящему изобретению можно поместить в любую среду, где существует движение воздуха, который проходит через пропитанную подложку или над ней, что позволяет активному ингредиенту для борьбы с насекомыми непрерывно пассивно испаряться в атмосферу в течение продолжительного периода времени. Подходящие среды включают закрытые комнаты, а также объемы открытого воздушного пространства, такие как внутренние дворики, область вокруг стола для пикника и т.п., с движением воздуха, обеспеченным вентиляторами, системами циркуляции воздуха, открытыми окнами или т.д.

В одном из вариантов воплощения настоящего изобретения изделие для борьбы с насекомыми включает подвешивающее средство для подвешивания пропитанной подложки в подходящей среде, обеспеченной движением воздуха, чтобы позволить активному ингредиенту для борьбы с насекомыми пассивно испаряться в атмосферу. В другом варианте изделие включает в себя крепежное средство для закрепления пропитанной подложки на средства для циркуляции воздуха. Примеры таких средств для циркуляции воздуха включают в себя, но не ограничены ими обычные комнатные вентиляторы. Примеры подходящих подвешивающих или крепежных средств для обоих вариантов включают крючки, бечевки, механические зажимы и скобы, клеи и т.п. Любые такие средства, обеспеченные на подложке, не должны по существу препятствовать прохождению воздуха через подложку или над ней.

Когда пропитанную подложку прикрепляют к вентилятору, то ее предпочтительно закреплять в точке, достаточно отдаленной от лопастей вентилятора, чтобы позволить воздушному потоку проходить от лопастей и затем через подложку или над ней, облегчая таким образом пассивное испарение активного ингредиента для борьбы с насекомыми из подложки. Полагается, что прикрепление непосредственно к поверхности лопастей вентилятора не является удовлетворительным, так как воздушный поток может не проходить в достаточной степени через подложку или над ней, для достижения достаточной борьбы с насекомыми, этот эффект демонстрируется ниже в примерах.

Способ борьбы с летающими насекомыми по изобретению включает в качестве первой стадии обеспечения изделия борьбы с насекомыми для борьбы с летающими насекомыми, которое включает подложку, пропитанную активным ингредиентом для борьбы с насекомыми, выбранным из группы, состоящей из трансфлутрина, праллетрина, вапортрина, тефлутрина, эсбиотрина, DDVP и их комбинаций. После этого изделие для борьбы с насекомыми помещают в среду с движением воздуха, и подложку изделия для борьбы с насекомыми подвергают воздействию движущегося воздуха. Подложку предпочтительно располагают на выбранном расстоянии от любого вентилятора или эквивалентного средства для перемещения воздуха, которое используют для создания движения воздуха. Затем активному ингредиенту для борьбы с насекомыми, которым пропитана подложка, позволяют пассивно испаряться в воздух.

Следующие неограничивающие примеры демонстрируют изделие и способ для борьбы с насекомыми по изобретению. Следует понять, что изобретение не ограничено данными конкретными примерами, которые являются только иллюстративными.

Пример 1
Испытания с помощью ольфактометра (одориметра)
Испытание с помощью ольфактометра обеспечивает средства измерения воздействия летучего активного ингредиента на летающих насекомых в точно контролируемых условиях. В качестве испытуемых насекомых используются москиты. В этом и других нижеприведенных примерах москиты представляли собой A. aegypti. Ольфактометр, используемый для описанных ниже обонятельных испытаний, генерирует два равномерных ламинарных воздушных потока. Эти воздушные потоки состоят из целевого воздушного потока, наложенного на несущий воздушный поток и центрированного внутри него.

Ольфактометр обеспечивает квадратную поверхность испытания площадью 929 см². Поверхность испытания состоит из кольцевой мишени площадью 42 см², центрированной на квадратной фоновой поверхности площади 887 см². В описываемых испытаниях для активации москитов в несущий воздушный поток вводят поток диоксида углерода с расходом 200 мл/мин. Несущий воздушный поток имеет относительную влажность 65-70% и температуру примерно 25^oС. Расход несущего воздушного потока составляет 300-350 литров/минуту. Целевой воздушный поток имеет относительную влажность 72-78% и температуру 33-35^oС. Известно, что повышенная температура и влажность на уровне, указанном для целевого воздушного потока, являются привлекательными для москитов. Расход целевого воздушного потока составляет 12 литров/минуту.

Ольфактометр имеет воздуховод, через который проходит несущий воздушный поток. Внутри воздуховода находится стеклянный цилиндр, имеющий один закрытый и один открытый край, с внутренним диаметром 6 см и глубиной 14 см, причем продольная ось стеклянного цилиндра ориентирована параллельно направлению течения несущего воздушного потока и открытый край цилиндра расположен ниже по потоку. Целевой воздушный поток генерируется путем выделения потока воздуха, кондиционированного по температуре и влажности, в стеклянный цилиндр около его закрытого края, из которого воздух течет вдоль длины стеклянного цилиндра и выходят из открытого края.

Активными ингредиентами для борьбы с насекомыми, которые испытывают, пропитывают подложку для испытаний из фильтровальной бумаги (сорт 615 от VWR Scientific Inc.) длиной 28 см и шириной 10 см. Подложку для испытаний из фильтровальной бумаги складывают в рифленный цилиндр и вставляют коаксиально внутрь стеклянного цилиндра, чтобы он покоился в месте между точкой, где в стеклянный цилиндр выделяют воздух, и открытым краем стеклянного цилиндра. При таком расположении целевой воздушный поток заставляет проходить над поверхностью подложки для испытаний из фильтровальной бумаги, так чтобы любой активный ингредиент для борьбы с насекомыми, присутствующий в подложке мог испаряться в целевой поток воздуха перед тем, как целевой поток воздуха выходит из стеклянного цилиндра далее и заключается внутри течения несущего воздушного потока.

Кубические клетки для испытаний с ребрами длиной 30.5 см были сконструированы из четырех стеклянных панелей, причем две противоположные стороны кубических клеток для испытаний были открыты. Одна открытая сторона обозначалась как панель испытания и была покрыта ситом, пропускающим воздушный поток и удерживающим москитов. Противоположная открытая сторона была покрыта способным закрываться рукавом, изготовленным из трубчатой ажурной ткани, задерживающей москитов, хорошо известным в уровне техники как "Трикотажное полотно ("stockinet"). В случае любого приведенного испытания клетка для испытаний обычно содержала от 250 до 350 самок москитов.

Клетку для испытаний помещают в воздушный поток, причем панель испытания была направлена навстречу и расположена перпендикулярно направлению течения воздушных потоков ольфактометра. Для того, чтобы дать возможность активации москитов диоксидом углерода из воздушных потоков, клетку для испытаний вначале помещают в ольфактометр на первоначальную 5-минутную кондиционирующую экспозицию. После этого клетку для испытаний удаляют из ольфактометра на 3 минуты и затем опять помещают в ольфактометр на вторую 5-минутную кондиционирующую экспозицию. Клетку для испытаний снова удаляют из ольфактометра на 3 минуты, в течение которых внутрь стеклянного цилиндра ольфактометра вносят контрольную подложку для испытаний из фильтровальной бумаги. После этого клетку для испытаний помещают в ольфактометр на 10-минутную контрольную экспозицию. Ту же процедуру повторяют, используя каждый раз подложку для испытаний из фильтровальной бумаги, пропитанную увеличивающимися количествами активного ингредиента для борьбы с насекомыми.

Всю активность москитов записывают на видеоленту, и наблюдают привлекаются ли москиты к площади мишени или отпугиваются ею в разной степени. После первых трех минут каждой экспозиции через 15-секундные интервалы считывают популяции москитов, присутствующих на поверхности мишени. Затем рассчитывают средние значения популяции и эти средние значения используют для расчета уровней отклика. Уровни доз, соответствующие уровням отклика, при которых 90% контрольной популяции было согнано с мишени с помощью активного ингредиента для борьбы с насекомыми (RD₉₀), рассчитывают с применением данных доза-отклик. С целью облегчения сравнения для каждого испытанного вещества рассчитывают весовой индекс. Весовой индекс определяют как отношение веса активного ингредиента для борьбы с насекомыми к DEET (N,N -диэтил-метал-толуамид), который необходим для каждого материала для достижения дозы отпугивания 90% при нанесении материала на выбранное количество подложки в движущемся воздушном потоке при стандартной температуре воздуха 25^oС.

Данные по RD₉₀ в миллиграммах/подложку для испытаний из фильтровальной бумаги и конечные весовые индексы для активных ингредиентов для борьбы с насекомыми представлены далее в таблице 1 и перечисленные в порядке возрастания весового индекса.

На основе представленных выше данных можно наблюдать различия в эффективной отталкивающей способности на грамм активного ингредиента, которая изменяется на много порядков величины. Испытания активных ингредиентов для борьбы с насекомыми с помощью ольфактометра можно осуществить с меньшими затратами и более быстро, чем другие испытания, и таким образом, обеспечить полезную методику первичной сортировки. Тем не менее, условия испытаний с помощью ольфактометра не такие же, как условия применения при практической борьбе с летающими насекомыми. Таким образом, хотя из вышеприведенных результатов создается впечатление, что все вещества из числа трансфлутрина, тефлутрина, вапортрина, биоаллетрина, праллетрина и пентециклотрина являются сравнимыми кандидатами для применения в практической борьбе с летающими насекомыми, испытания, которые лучше имитируют реальное применение, показывают, что это не так, подчеркивая тот факт, что пригодность любого данного активного ингредиента не может быть предсказана из применений в прошлом в подобных, но тем не менее отличающихся условиях.

Пример 2
Расчеты индексов летучести и активности
"Индекс летучести" активных ингредиентов для борьбы с насекомыми является мерой их концентрацией в воздухе относительно DEET при 20-25^oС. Если известно давление паров, то концентрацию в воздухе в граммах/литр можно оценить с использованием следующего уравнения, которое выведено из уравнения идеального газа:

где С - концентрация активного ингредиента для борьбы с насекомыми в воздухе, в граммах/литр при представляющей интерес температуре Т₂; М - молекулярный вес активного ингредиента для борьбы с насекомыми, Р₂ - давление паров активного ингредиента для борьбы с насекомыми, в торр при Т₂, и Т₁ равна 273^oК. Т₂ выражена в градусах Кельвина.

Что касается следующих активных ингредиентов для борьбы с насекомыми, то рассчитанные концентрации в воздухе и полученные индексы летучести представлены в таблице 2.

"Индекс активности" получают путем умножения индекса летучести на весовой индекс. Индекс активности является попыткой предсказать объединенный эффект летучести и весовой эффективности в пригодности активного ингредиента для борьбы с насекомыми для борьбы с летающими насекомыми путем пассивного испарения. Приведенные в таблице 3 индексы активности были рассчитаны из вышеприведенных индекса летучести и весового индекса.

Хотя индекс активности обеспечивает логичную методику предварительной сортировки для исключения ингредиентов, которые вероятно не пройдут дальнейшее испытание, относительный успех оставшихся ингредиентов в последующих испытаниях, моделирующих реальное применение, не является идеально предсказуемым путем сравнения значений их индекса активности. Это отсутствие корреляции между одним видом ситуации при испытании или применении и другим демонстрирует, почему утверждения на уровне техники относительно общей пригодности целых классов активных ингредиентов и даже использования конкретных ингредиентов в других применениях на самом деле не позволяют специалисту в данной области достигнуть фактической борьбы с летающими насекомыми без дополнительного исследования.

Пример 3
Испытания в камере
Регламентированная процедура испытаний в камере была разработана для того, чтобы реалистично смоделировать действительные условия применения для изделия для борьбы с насекомыми по изобретению. Используют закрытую, как правило без характерных особенностей камеру для испытаний в форме короба объемом примерно 28 м³, то есть размером с небольшую комнату. Внутри камеры для испытаний вертикально распределены шесть клеток для поражения москитов, которые свешиваются со стоек, прилегающих к противоположным стенкам камеры для испытаний, где их можно наблюдать снаружи камеры для испытаний через окна в ней. Во время испытания наблюдают за москитами в клетках, чтобы оценить способность испытываемого материала к поражению москитов. "Пораженным" является насекомое, которое не способно летать и обычно имеет умирающий внешний вид. Насекомые могут быть в действительности мертвыми или нет. Клетки для поражения являются цилиндрическими, длиной примерно 6 см и 8 см в диаметре, и имеют закрытые сеткой, но открытые в другом отношении края.

Также предусмотрены две клетки для отпугивания москитов. Клетки для отпугивания представляют собой обтянутые сеткой клетки в виде ящика, примерно 73 см в длину и 16 квадратных см в поперечном сечении. Все стенки клеток для отпугивания закрыты сеткой, но в остальных отношениях обычно являются открытыми. Каждая клетка для отпугивания разделена с помощью прозрачной пластиковой перегородки на первую зону удерживания, которая занимает примерно 45 см длины клетки, и вторую зону удерживания, которая занимает оставшиеся 28 см. Пластиковая перегородка имеет по центру отверстие диаметром 4 см, которое обеспечивает единственный путь, по которому москиты могут проходить между двумя зонами удерживания. Клетки для отпугивания установлены в стенке камеры для испытаний, причем пластиковая перегородка расположена в плоскости стенки камеры для испытаний, и они ориентированы так, что первая зона удерживания выступает внутрь камеры для испытаний, в то время как вторая зона удерживания выступает через стенку камеры для испытаний наружу в обычный воздух комнаты.

Клетка для мышей, по существу идентичная клетке для поражения москитов, устанавливается на конце первой камеры удерживания каждой клетки для испытаний на отпугивание, который обращен внутрь камеры для испытаний. Клетка для мышей отделена от клетки для отпугивания только непроницаемой для москитов сеткой. Во время испытания в клетку для мышей помещают одну мышь, чтобы обеспечить аттрактант для москитов, которые содержатся в клетке для испытания на отпугивание. Таким образом, москиты в первой зоне удерживания клетки для отпугивания, с одной стороны, привлекаются к мыши, и с другой стороны, отпугиваются испытываемым изделием для борьбы с насекомыми.

Когда проводят испытание, пятьдесят самок москитов помещают в первую зону удерживания каждой клетки для москитов, причем отверстие в перегородке закрыто съемной дверцей. В каждую клетку для поражений помещают по десять самок москитов. Испытываемое изделие для борьбы с насекомыми располагают по центру внутри камеры для испытаний и инициируют воздушный поток. Через заданные временные интервалы до суммарного периода испытаний, составляющего два часа, визуально обследуют каждую клетку для поражения и каждую клетку для отпугивания, и отмечают расположение, число и состояние москитов. Число москитов, выгнанных во вторую зону удерживания, является мерой отпугивания для испытываемого изделия для борьбы с насекомыми. Также записывают число москитов, пораженных в клетках для поражения. Об общем успехе изделия для борьбы с насекомыми судят по количеству как отпугнутых, так и пораженных москитов, так как оба эффекта снижают общее число москитов, которые могут кусаться.

С использование регламентированной методики испытаний в камере были проведены две серии испытаний с целью оценки действия изделий для борьбы с насекомыми, изготовленных в соответствии с изобретением. В первой серии, куски хлопчатобумажной ткани размером примерно 645 см² пропитывают выбранными количествами активных ингредиентов для борьбы с насекомыми и подвешивают на несколько см впереди обычного квадратного 51-см (20 дюйм) бытового коробочного вентилятора, который обеспечивает требуемый для регламентированной методики поток воздуха. Вентилятор размещают на дне камеры, причем его воздушный поток направляют к одному из двух противоположных краев камеры для испытаний, на котором не было установлено клетки для отпугивания. Записывают времена, при которых 50% (RD50) и 90% (RD90) москитов были отпугнуты из первой зоны удерживания во вторую, и при которых было поражено 50% (KD50) москитов. Результаты обобщены в следующей таблице 4.

Эти результаты демонстрируют, почему предыдущие сведения уровня техники в отношении пассивного испарения пиретрума, пиретроидов и определенных непиретроидных активных ингредиентов для борьбы с насекомыми не указывают на настоящее изобретение и даже не касаются его. В данном испытании, которое близко моделирует ситуацию применения изобретения, определенная выше фактическая борьба с насекомыми достигалась только с помощью трансфлутрина, праллетрина, вапортрина, эсбиотрина и DDVP. Например, превосходство вапортрина над пиретрумом совершено неожиданно, поскольку пиретрум реально действовал в два раза лучше вапортрина при испытаниях с помощью ольфактометра. Однако при испытании в камере даже 2 грамма пиретрума не привели к достижению RD50 в течение двух часов испытания, в то время как при половинном количестве вапортрина RD50 достигался в течение 17.5 минут. Из числа непиретроидов неожиданно успешным был DDVP, в отличие от пропоксура и дурсбана, причем это отличие не предсказываемо в уровне техники. Кроме того, некоторые из активных ингредиентов для борьбы с насекомыми, для которых достигался RD50, не приводили к достижению RD90 за два часа испытаний. Хотя отпугивание половины москитов в комнате свидетельствует о несомненной активности, этот уровень действия все еще может быть слишком низким для обеспечения защиты от москитов, приемлемой для типичного потребителя.

После наблюдения успешного действия трансфлутрина и вапортрина в только что описанном испытании оба ингредиента также испытывали на их способность поражать Musca domestica (домашних мух) с использованием той же самой регламентированной методики. Мух содержали внутри клеток для поражения, идентичных используемым выше для москитов. Отпугивание не оценивали. Наблюдались следующие результаты, предусмотренные в таблице 5.

Эти результаты демонстрируют эффективность изобретения по отношению к летающим насекомым, отличных от москитов.

Путем сравнения испытывали коммерчески доступный испаритель жидкостей для борьбы с насекомыми путем использования только что описанной регламентированной методики с камерой, причем результаты представлены в таблице 6. Испытуемыми насекомыми были москиты. Использованное устройство представляло собой испаритель жидкости, продаваемый в Европе компанией S.C.Johnson & Son, Inc., of Racine, Wisconsin, под маркой 45Nights^®.

Устройство загружали жидкостью, продаваемой для применения с данным испарителем, которая содержит 6% пинамина форте в качестве активного ингредиента для борьбы с насекомыми.

Эти результаты (см. таблицу 6) демонстрируют разумность вышеуказанных уровней борьбы как минимального и предпочтительного стандарта фактической борьбы с насекомыми.

В дополнительных сериях испытаний с использованием регламентированной методики с камерой испытывали два активных ингредиента для борьбы с насекомыми для их способности достигать определенного выше предпочтительного уровня фактической борьбы. По существу повторяли эксперимент первой серии, за исключением того, что подложка представляла собой спираль из обычного гофрированного картона толщиной 0.5 см и диаметром 4.5 см, причем каналы гофрирования располагались концами к направлению воздушного потока. Обеспечивали воздушный поток с расходом примерно 0.06 м³ (2 куб. фута) в минуту с помощью небольшого вентиляторного устройства, которое направляло воздух вверх через воздушный проход примерно того же диаметра, что и подложка, и внутри которого удерживали подложку. Достигнуты следующие результаты, представленные в таблице 7.

Результаты этой второй серии снова были неожиданными при сравнении с теми, которые были получены для трансфлутрина и праллетрина в первой серии. Например, хотя время до RD50 для трансфлутрина составляло только 30 минут, для праллетрина не удалось достигнуть RD50 в любое время в течение двухчасового испытания. Следовало бы ожидать сравнимых результатов для двух материалов, так как тефлутрин с химической точки зрения почти идентичен трансфлутрину.

Также измеряли эффект непосредственного нанесения трансфлутрина на лопасти небольшого вентилятора, используемого в только что описанной второй серии испытаний, чтобы обеспечить прямое сравнение с описанием Clarke. Использовали описанную регламентированную методику и с помощью вентилятора обеспечивали воздушный поток с таким же расходом, примерно 0.06 м³ (2 куб. фута) в минуту. В общей сложности 0.072 г трансфлутрина непосредственно нанесли с помощью маленькой художественной кисточки на девять турбинных лопастей маленького вентилятора, используемого в испытаниях с вентилятором. Это был активный ингредиент для борьбы с насекомыми, который оказался сам по себе успешным в предыдущем испытании по регламентированной методике в камере при том же расходе воздушного потока. Тем не менее, в течение двухчасового периода испытания никогда не достигались RD50, RD90 и KD50, даже несмотря на то, что использовали гораздо больше трансфлутрина, чем в только что описанных испытаниях второй серии. Это испытание продемонстрировало важное преимущество, которое достигается путем расположения пропитанной подложки в выбранном месте без контакта с какими-либо лопастями вентилятора.

Промышленное применение
Борьба с летающими насекомыми в общем и с мухами и москитами в частности представляет большой практический интерес. Люди и животные, находящиеся в незащищенных сетками строениях и укрытиях, также во внутренних двориках, местах для пикника и в иных внутренних и наружних местах, все подвержены воздействию нападения москитов, мух и других кусающихся или доставляющих беспокойство насекомых, что приводит к значительному раздражению и к возможному воздействию вызываемых насекомыми болезней. Значительная часть промышленности предлагает отпугивающие или инсектицидные материалы и устройства, имеющие отношение к этой проблеме, но не всегда достигаются экономичные, продолжительные и эффективные результаты.

Хотя настоящее изобретение описано в связи со считающимися в настоящее время предпочтительными вариантами, следует понимать, что оно не ограничено описанными вариантами. Напротив, изобретение подразумевает охватывание различных модификаций и эквивалентных составов, включенных в сущность и объем прилагаемой формулы изобретения. Объем следующей формулы изобретения должен соответствовать самой широкой интерпретации, так чтобы охватывать все такие модификации, а также эквивалентные составы и функции.

Описание чертежа
1 - обработанный субстрат
2 - веревка (бечевка)
3 - крючок
На чертеже показано средство присоединения крючок (3), прикрепленное к обработанному субстрату (1) посредством веревки (бечевки). Веревка (2) непосредственно прикреплена как к обработанному субстрату (1), так и к крючку (3) через петлю в веревке (2). Крючок (3) используется для присоединения к объекту, таким образом размещая обработанной субстрат (1) в движущемся воздушном потоке.

Изобретение относится к борьбе с насекомыми. Изделие для борьбы с насекомыми имеет подложку, которая пропитана активным ингредиентом для борьбы с насекомыми, доступным для пассивного испарения. Активный ингредиент для борьбы с насекомыми выбирают из группы, состоящей из трансфлутрина, праллетрина, вапортрина, тефлутрина, эсбиотрина, DDVP и их комбинаций. Изделие для борьбы с насекомыми помещают в среду с движением воздуха, с помощью крепежного средства пропитанную подложку закрепляют на средства для циркуляции воздуха в месте, не находящемся в контакте с лопастями вентилятора, в зоне образования воздушного потока. Таким образом, подложка изделия для борьбы с насекомыми подвергается воздействию движения воздуха, и активному ингредиенту для борьбы с насекомыми, которым пропитана подложка, позволяют пассивно испаряться в воздух. Это обеспечивает более экономичный и эффективный результат. 2 с. и 11 з.п. ф-лы, 1 ил., 7 табл.

1. Изделие для борьбы с летающими насекомыми в среде с движением воздуха, содержащее подложку, пропитанную активным ингредиентом для борьбы с насекомыми, свободно доступным для пассивного испарения, где активный ингредиент для борьбы с насекомыми выбирают из группы, состоящей из трансфлутрина, праллетрина, тефлутрина, эсбиотрина и их комбинаций, и включающее крепежные средства для закрепления пропитанной подложки на средства для циркуляции воздуха в выбранном месте, не находящемся в контакте с любыми лопастями вентилятора, в зоне образования воздушного потока. 2. Изделие по п. 1, в котором подложку выбирают из группы, состоящей из бумажного картона, целлюлозных материалов с открытыми порами, свернутой гофрированной бумаги, тканой ткани и нетканых подушек или войлоков из любого подходящего волокна, гелей, абсорбирующих твердопористых пен, и тонкораздробленных, пронизанных каналами, или сотовых структур, формованных из непористых пластиков. 3. Изделие по п. 1, в котором активным ингредиентом для борьбы с насекомыми пропитывают подложку в количестве 0,1 - 10 мг на 1 см² площади макроповерхности подложки. 4. Изделие по п. 1, которое содержит подвешивающее средство для подвешивания пропитанной подложки в подходящей среде для применения. 5. Изделие по п. 1, в котором активный ингредиент для борьбы с насекомыми включает, по меньшей мере, одно вещество из числа трансфлутрина и тефлутрина. 6. Изделие по п. 1, в котором активный ингредиент для борьбы с насекомыми содержит трансфлутрин. 7. Способ борьбы с летающими насекомыми, включающий стадии: a) изготовление изделия для борьбы с насекомыми в виде подложки, пропитанной активным ингредиентом для борьбы с насекомыми, свободно доступным для пассивного испарения, причем активный ингредиент для борьбы с насекомыми выбирают из группы, состоящей из трансфлутрина, праллетрина, тефлутрина, эсбиотрина и их комбинаций; b) размещение изделия для борьбы с насекомыми в среде с движением воздуха и подвергание подложки изделия для борьбы с насекомыми его воздействию; c) обеспечение возможности активному ингредиенту для борьбы с насекомыми, пропитанному в подложку, пассивно испаряться в воздух. 8. Способ по п. 7, в котором подложку изделия для борьбы с насекомыми выбирают из группы, состоящей из бумажного картона, целлюлозных материалов с открытыми порами, свернутой гофрированной бумаги, тканой ткани и нетканых подушек или войлоков из любого подходящего волокна, гелей, абсорбирующих твердопористых пен, и тонкораздробленных, пронизанных каналами, или сотовых структур, формованных из непористых пластиков. 9. Способ по п. 7, в котором активным ингредиентом для борьбы с насекомыми изделия для борьбы с насекомыми пропитывают подложку в количестве 0,1 - 10 мг на 1 см² площади макроповерхности подложки. 10. Способ по п. 7, в котором изделие для борьбы с насекомыми содержит подвешивающее средство для подвешивания пропитанной подложки в подходящей среде для применения. 11. Способ по п. 7, в котором изделие для борьбы с насекомыми содержит крепежное средство для закрепления пропитанной подложки на средстве для циркуляции воздуха, и стадия размещения изделия для борьбы с насекомыми в среде с движением воздуха и подвергания подложки изделия для борьбы с насекомыми воздействию последнего содержит стадию закрепления изделия для борьбы с насекомыми на средстве для циркуляции воздуха в выбранном месте, не находящемся в контакте с лопастями вентилятора. 12. Способ по п. 7, в котором активный ингредиент для борьбы с насекомыми включает, по меньшей мере, одно вещество из трансфлутрина и тефлутрина. 13. Способ по п. 7, в котором активный ингредиент для борьбы с насекомыми включает трансфлутрин.