羧甲基纤维素基凝胶载体的制备及其控制释放作用研究

论文摘要

采用控制释放型农用化学品制剂是降低农用化学品的用量、减少水土污染的重要途径。为此,本研究拟采用羧甲基纤维素（CMC）为基本载体材料,研究凝胶载体的制备及载药方法及其对农药和化肥的控制释放作用,为开发新型农用化学品制剂提供理论依据和指导。主要研究制备了CMC凝胶,并加入膨润土制备复合凝胶,产品用做农用化学品的载体。实验结果表明,CMC对硝酸钾和除草剂乙草胺具有良好的控制释放作用。影响CMC凝胶制备的主要因素为交联剂浓度与交联时间。水中释放实验表明,载药凝胶小球交联的时间越长,所载药剂的释放速率越慢。干燥处理可以使凝胶对乙草胺的半数释放时间t50提高10多倍。膨润土及其改性产品对乙草胺具有良好的吸附作用,加入CMC凝胶中制成复合凝胶,可以进一步降低乙草胺的释放速率。膨润土的吸附能力越强,复合凝胶对乙草胺的控制释放能力越强,其中羟基铝柱撑膨润土复合凝胶对乙草胺的t50值可达667.8h。采用差示扫描量热法分析了凝胶中水的状态,红外光谱分析了载体与乙草胺的结合。数学模型分析表明,乙草胺从凝胶中的释放过程主要受到费克扩散控制。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 羧甲基纤维素及其应用
• 1.2 农用化学品及其过量施用的危害
• 1.3 农用化学品的控制释放技术
• 1.4 水凝胶及其控制释放作用
• 1.5 研究目的与方案设计
• 第二章 羧甲基纤维素凝胶的制备及其控制释放作用
• 2.1 引言
• 2.1.1 CMC凝胶制备方法选择
• 2.1.2 CMC凝胶在控制释放中的应用
• 2.1.3 农用化学品品种选择
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 材料与试剂
• 2.2.2 羧甲基纤维素凝胶的制备
• 2.2.3 硝酸钾释放实验方法
• 2.2.4 乙草胺释放实验方法
• 2.2.5 乙草胺分析方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 羧甲基纤维素凝胶的制备研究
• 2.3.2 羧甲基纤维素凝胶对硝酸钾的释放研究
• 2.3.3 羧甲基纤维素凝胶对乙草胺的控制释放作用
• 2.3.4 CMC凝胶与农用化学品的结合原理
• 2.4 本章小节
• 第三章 羧甲基纤维素—膨润土复合凝胶的制备及其控制释放作用
• 3.1 引言
• 3.1.1 膨润土及其改性
• 3.1.2 膨润土对农药的吸附和控制释放
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 材料与试剂
• 3.2.2 膨润土改性方法
• 3.2.3 复合制剂的制备方法
• 3.2.4 乙草胺释放实验方法
• 3.2.5 吸附实验方法
• 3.2.6 膨润土中乙草胺分析方法
• 3.2.7 膨润土分析方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 复合凝胶的制备研究
• 3.3.2 复合凝胶对乙草胺的控制释放作用
• 3.4 本章小节
• 第四章 结论
• 参考文献
• 附录
• 附录1:硝酸钾的电导率工作曲线
• 附录2:乙草胺的HPLC标准曲线
• 附录3:膨润土有机碳含量测定方法
• 攻读学位期间出版或公开发表的论著
• 致谢
• 详细摘要