绿色构造和释放机制基于素的双层涂层尿素
Xiaojuan Chen1, Huchen Yang1, Lidan Zhang1
1College of Natural Resources and Environment, South China Agricultural University, Guangzhou, 510642, Guangdong, China.
Biotechnology for biofuels and bioproducts
|June 8, 2023
概括
这项研究开发了基于素的新型双层涂层尿素 (LDCU),以提高缓释化肥的性能. 新的涂层提供了更好的控制和增强的营养释放,推进绿色肥料技术.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 农业化学 农业化学
背景情况:
- 红是一种有前途的生物基材料用于涂层肥料,为石化品提供可持续的替代品.
- 目前的基于素的肥料由于素的水友性而遭受缓释性能差.
- 改善素的特性对于开发有效和可控制的绿色涂层肥料至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新的绿色双层涂层,用于尿素,使用基于素的聚氨 (LPU) 和环氧树脂 (EP).
- 研究素含量和涂层参数对涂层尿素的特性和缓释性能的影响.
- 优化涂层配方,以提高营养释放和肥料效率.
主要方法:
- 合成的基于木质素的聚氨 (LPU) 通过对木质素和聚烯二醇与甲二酸盐进行反应.
- 在尿素颗粒上构建了一个双层涂层,内层为LPU,外层为环氧树脂 (EP).
- 分析了涂层组成,使用里埃转换红外光谱,并评估了水接触角度和粒子硬度等物理性质.
- 在最佳条件下确定营养物质释放率.
主要成果:
- 成功合成LPU并构建双层涂层尿素 (LDCU).
- 水接触角度随着宁含量增加而减少,表明水友性改变.
- 在最佳的涂层参数 (50%的木质素,1.15-CNO/-OH比率,35%的EP,5%的涂层比率) 的情况下,在研究期间,累计的营养物质释放率为79.4%.
- 营养释放机制涉及溶解,胀和通过涂层扩散.
结论:
- 与现有的基于素的肥料相比,开发的LDCU显示了较好的缓释特性.
- 优化涂层参数是实现所需营养释放配置的关键.
- 这一进步为涂层肥料行业的可持续发展带来了潜力.
