交联碱木质素--聚乙烯醇基钾镁缓释膜肥对钾、镁的缓释性能

作     者：姜伟童 于淼 房雷 刘玲 徐良君 苏玲 方桂珍 JIANG Wei-tong;YU Miao;FANG Lei;LIU Ling;XU Liang-jun;SU Ling;FANG Gui-zhen

作者机构：东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室 

出 版 物：《北京林业大学学报》 (Journal of Beijing Forestry University)

年 卷 期：2014年第36卷第6期

页      面：165-170页

核心收录：

学科分类：0907[农学-林学] 082903[工学-林产化学加工工程] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 09[农学] 082201[工学-制浆造纸工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

基　　金：林业公益性行业科研专项(20120480306) 大学生创新训练项目(201310225134) "十二五"国家科技支撑计划项目(2012BAD24B04) 

主　　题：碱木质素 聚乙烯醇 交联 钾 镁 缓释 

摘      要：为了提高工业碱木质素的利用率和扩大其应用范围,以工业碱木质素和聚乙烯醇（PVA）为原料、甲醛作为交联剂、添加硫酸钾和硫酸镁制备交联碱木质素-聚乙烯醇基钾镁缓释膜肥。采用FTIR-ATR方法测定缓释膜肥的化学结构,并用淋溶实验检验缓释膜肥对钾、镁的缓释作用。结果表明：1）缓释膜肥在3 260 cm-1左右的峰变小变宽,1 332.57 cm-1处吸收峰消失,1 145.51-983.52 cm-1范围内吸收峰变大,说明碱木质素、聚乙烯醇经甲醛交联有化学反应发生。2）与纯PVA交联薄膜相比,碱木质素的加入不利于钾的缓释,而适量的碱木质素有利于镁的缓释,碱木质素加入量可达20%。随着甲醛加入量的增大,钾累积释放率减小;适量甲醛有利于镁的缓释,但随着甲醛加入量的增大,缓释膜肥对镁的缓释性能降低。对镁的缓释,甲醛的合适加入量为3.59%。缓释膜肥对钾的缓释主要是分子结构的物理阻挡作用,而镁缓释除了物理阻挡作用还有木质素的螯合作用。3）对缓释膜肥的动力学试验数据进行拟合,钾缓释的4种模型拟合程度都很高,其中Higuchi模型拟合程度最高,决定系数为0.994 1,说明钾缓释行为遵循Fick扩散。镁缓释模型中Ritger-Peppas模型的拟合程度最高,决定系数为0.974 2,其缓释指数（0.5≤n≤1.0）表明镁缓释行为是扩散和溶蚀综合作用的结果。