基于碳氧甲基纤维素移植的多烯胺的持续释放肥输送系统:膨胀和释放动力学

科学领域:

• 聚合物化学 聚合物化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 农业科学 农业科学

背景情况:

• 持续释放肥料可以提高营养使用效率,并最大限度地减少土壤污染.
• 传统的肥料往往导致营养损失和环境污染.
• 开发有效的载体对于控制营养递送至关重要.

研究的目的:

• 合成和描述一个碳甲基纤维素-g-多烯胺 (CMC-g-PAM) kopo 聚合物.
• 为了评估共聚物作为持久和缓慢释放尿素的载体.
• 为了研究pH值和盐度对尿素释放动力学的影响.

主要方法:

• 通过将碳甲基纤维素与聚烯胺接种的共聚合物合成.
• 使用FTIR,XRD,SEM和TG分析进行表征.
• 在不同的pH值和盐水条件下进行尿素载荷和体外释放研究.

主要成果:

• 该CMC-g-PAM共聚合物显示出高的尿素负载能力 (72.14±0.85%).
• 在pH9时观察到最大的胀比率为1199.58%,胀遵循伪第一阶动力学.
• 实现了持续的尿素释放,pH值为9的最大累积百分比为69.12%,盐水条件下的最大累积百分比为38.94%.
• 尿素释放动力学遵循第一阶段,Fickian和 biexponential双相机制,表明复杂的扩散控制过程.

结论:

• CMC-g-PAM共聚合物是开发持续和缓释尿素肥料配方的有希望的材料.
• 载体系统提供了提高营养使用效率和减少对环境的影响.
• 释放机制复杂,涉及扩散和双相释放,允许量身定制的营养物质输送.