專利名稱：一種可促進(jìn)植物生長(zhǎng)載體的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可在自然環(huán)境中自然降解的高分子有機(jī)交聯(lián)載體的制備方法，尤其是ー種可促進(jìn)植物生長(zhǎng)載體的制備方法。
背景技術(shù)：
由親水性天然高分子化合物制備的多孔的高分子交聯(lián)凝膠具有良好的生物相容性和天然的無(wú)毒可降解能力。由于其由親水性高分子交聯(lián)而成，可以吸收大量的水分而其本身又不溶解，此外其多孔結(jié)構(gòu)又可以吸附并貯藏大量的提供給植物營(yíng)養(yǎng)的成分。吸附后的載體可以實(shí)現(xiàn)緩慢釋放水分及營(yíng)養(yǎng)元素，保證在植物生長(zhǎng)初期獲得足夠的水分和營(yíng)養(yǎng)元素，提高植物的成活率。尤其在缺水現(xiàn)象嚴(yán)重地區(qū)和荒漠化嚴(yán)重地區(qū)進(jìn)行植物造林過(guò)程中，采用植物生長(zhǎng)促進(jìn)載體可以大大提高樹(shù)木的成活率。查閱與本發(fā)明專利相關(guān)的公開(kāi)資料，中國(guó)專利公開(kāi)(公告)號(hào)CN1415697，公開(kāi)了一種應(yīng)用到海灘防護(hù)林用高抗鹽保水劑的制備與方法。該方法以丙烯酸、氫氧化鈉為主材料，添加一定量的交聯(lián)劑、引發(fā)劑助劑，采用化學(xué)反應(yīng)、交聯(lián)聚合エ藝研制而成聚丙烯酸鈉，而后采用稀土材料進(jìn)行表面改性處理，與高效復(fù)合肥、緩釋劑復(fù)合，制作出新型高抗鹽保水齊U。該方法采用的原料是化工合成產(chǎn)品的高分子材料，其生物相容性和生物降解性有一定局限。同時(shí)采用稀土材料進(jìn)行改性等操作，生產(chǎn)エ藝比較復(fù)雜。中國(guó)專利公開(kāi)(公告)號(hào)CN101205272，公開(kāi)了ー種農(nóng)用低成本營(yíng)養(yǎng)型保水劑及其制備方法。保水劑是通過(guò)丙烯酰水解加入大量脲在引發(fā)劑存在下，經(jīng)交聯(lián)，聚合反應(yīng)，再經(jīng)造粒，干燥，粉碎制成。引發(fā)劑采用氧化還原引發(fā)體；氧化劑為過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨或過(guò)氧化氫；還原劑為亞硫酸氫鈉、偏重亞硫酸鉀、或抗壞血酸；交聯(lián)劑為N，N-亞甲基雙丙烯酰胺。該發(fā)明同樣采用了化工合成的高分子材料，并引入了大量鹽類，對(duì)環(huán)境土壌的含鹽量具有一定影響。目前，具有以殼聚糖為原料制備應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和林業(yè)的高分子保水劑和吸附營(yíng)養(yǎng)元素的植物生長(zhǎng)載體未見(jiàn)相關(guān)公開(kāi)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供ー種可促進(jìn)植物生長(zhǎng)載體的制備方法，制備對(duì)自然環(huán)境無(wú)害，具有高吸水效果和高貯藏營(yíng)養(yǎng)劑效果的高分子有機(jī)交聯(lián)載體。本發(fā)明提供的可促進(jìn)植物生長(zhǎng)載體的制備方法，該方法包括以下內(nèi)容將質(zhì)量比濃度為1% _5%的殼聚糖水溶液與質(zhì)量比濃度為O. 5% -2%海藻酸鈉水溶液混合，加入體積為3mL-6mL的酸性溶液超聲溶解。混合液在30_60°C水浴下交聯(lián)3_10h后，攪拌，逐滴加入質(zhì)量比濃度2. 5% -50%的戊ニ醛溶液3mL-20mL。水浴30_60°C，靜置3-40h后形成膠體，膠體用除氧水洗滌排酸至中性，排酸后的含水膠體進(jìn)行真空冷凍干燥至恒重，冷凍溫度為_(kāi)30°C -50°C，干燥溫度20°C -40°C。所得干凝膠即為具有高吸水效果和高貯藏營(yíng)養(yǎng)劑效果的可促進(jìn)植物生長(zhǎng)的載體。
所述的殼聚糖的分子量范圍為5-800萬(wàn)，脫こ酰度為30-100%。所述酸性溶液為鹽酸溶液、醋酸溶液、檸檬酸溶液、抗壞血酸溶液、蟻酸溶液中的ー種溶液，酸性溶液濃度為市售濃酸。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其顯著的有益效果體現(xiàn)在殼聚糖是天然高分子物質(zhì)，來(lái)源廣泛，安全無(wú)毒，價(jià)格便宜，與現(xiàn)有的合成高分子材料相比，具有良好的生物相容性和溫和的降解性。本發(fā)明制備的可促進(jìn)植物生長(zhǎng)的載體具有較高的吸水效果，同時(shí)具有較高的貯藏植物生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)元素的能力?？梢栽谧匀画h(huán)境下緩慢釋放吸附的水分和營(yíng)養(yǎng)元素，提供植物在生長(zhǎng)初期需要的水分和營(yíng)養(yǎng)，該過(guò)程可以持續(xù)1-3個(gè)月。3個(gè)月后，載體可以在自然環(huán)境中降解。本發(fā)明尤其適用于干旱地區(qū)植樹(shù)過(guò)程中保證樹(shù)木成活率。
具體實(shí)施例方式為了更好的理解本發(fā)明，下面用具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的具體實(shí)施例。實(shí)施例I將脫こ酰度為50%的殼聚糖3克和I克海藻酸鈉溶解在IOOmL水溶液中，水溶液加入3mL濃鹽酸，超聲溶解后，水浴40°C交聯(lián)10h。然后滴加10%戊ニ醛溶液10mL，攪拌，水浴50°C靜置20h后成膠。將膠體用除氧水洗滌排酸后,冷凍干燥。冷凍溫度為_(kāi)40°C,干燥溫度為40°C，制得干凝膠即可促進(jìn)植物生長(zhǎng)的載體。稱量I克干凝膠置于含水容器中20h后，取出濕凝膠，稱量質(zhì)量并計(jì)算其吸水率。結(jié)果表明本發(fā)明制備得凝膠可以吸附自身重量 80-120倍質(zhì)量的水分。實(shí)施例2將脫こ酰度為80%的殼聚糖3克和I克海藻酸鈉溶解在IOOmL水溶液中，水溶液加入3mL冰醋酸，超聲溶解后，水浴40°C交聯(lián)8h。然后滴加25%戊ニ醛溶液10mL，攪拌，水浴50°C靜置30h后成膠。將膠體用除氧水洗滌排酸后,冷凍干燥。冷凍溫度為_(kāi)30°C,干燥溫度為30°C，制得干凝膠即可促進(jìn)植物生長(zhǎng)的載體。稱量I克干凝膠置于含植物生長(zhǎng)劑溶液容器中30h后，取出濕凝膠，稱量質(zhì)量并計(jì)算其對(duì)營(yíng)養(yǎng)劑的吸附率。結(jié)果表明，本發(fā)明制備得凝膠可以吸附自身重量100-150倍質(zhì)量的營(yíng)養(yǎng)劑。
權(quán)利要求
1.一種可促進(jìn)植物生長(zhǎng)載體的制備方法，其特征在于該方法包括以下內(nèi)容 將質(zhì)量比濃度為1% -5%的殼聚糖水溶液與質(zhì)量比濃度為0. 5% -2%海藻酸鈉水溶液混合，加入體積為3mL-6mL的酸性溶液超聲溶解，混合液在30_60°C水浴下交聯(lián)3_10h后，攪拌，逐滴加入質(zhì)量比濃度2. 5% -50%的戊二醛溶液3mL-20mL，水浴30-60°C，靜置3_40h后形成膠體，膠體用除氧水洗滌排酸至中性，排酸后的含水膠體進(jìn)行真空冷凍干燥至恒重，冷凍溫度為_(kāi)30°C -500C，干燥溫度20°C -400C，所得干凝膠即為具有高吸水效果和高貯藏營(yíng)養(yǎng)劑效果的可促進(jìn)植物生長(zhǎng)的載體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可促進(jìn)植物生長(zhǎng)載體的制備方法，其特征在于其中殼聚糖的分子量范圍為5-800萬(wàn)，脫乙酰度為30-100%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可促進(jìn)植物生長(zhǎng)載體的制備方法，其特征在于其中的酸性溶液為鹽酸溶液、醋酸溶液、檸檬酸溶液、抗壞血酸溶液、蟻酸溶液中的一種溶液，酸性溶液濃度為市售濃酸。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種可促進(jìn)植物生長(zhǎng)載體的制備方法，制備具有高吸水效果和高貯藏營(yíng)養(yǎng)劑效果的高分子有機(jī)交聯(lián)載體。該方法包括以下內(nèi)容將殼聚糖水溶液與海藻酸鈉水溶液混合，加入酸性溶液超聲溶解?；旌弦涸谒∠陆宦?lián)后，攪拌，逐滴加入戊二醛溶液。水浴、靜置后形成膠體，膠體用除氧水洗滌排酸，排酸后的含水膠體進(jìn)行真空冷凍干燥至恒重?？纱龠M(jìn)植物生長(zhǎng)的載體可以在自然環(huán)境下緩慢釋放吸附的水分和營(yíng)養(yǎng)元素，提供植物在生長(zhǎng)初期需要的水分和營(yíng)養(yǎng)，載體可以在自然環(huán)境中降解。本發(fā)明尤其適用于干旱地區(qū)植樹(shù)過(guò)程中保證樹(shù)木成活率。
文檔編號(hào)C08L5/04GK102702541SQ201210132490
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月2日
發(fā)明者張偉, 李芊, 王紹艷 申請(qǐng)人:遼寧科技大學(xué)