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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孙智龙 杨建英 史常青 李成 李睿杰 杨春艳 王小展 邓莫楠
【目的】探究不同质量分数的高吸水树脂（SAP）对矿区煤矸石基质容重、孔隙度、毛管水运移规律和保水性等方面的改善状况，阐明SAP最佳使用量下煤矸石基质的水分运移规律，为无土矿区煤矸石基质水分条件改善提供依据，实现矿区煤矸石固废资源化利用，为植被生长提供适宜条件。【方法】通过室内土柱试验模拟质量分数0%、0.1%、0.2%、0.3%和0.4%的SAP对煤矸石基质水分运移规律的影响。【结果】（1）SAP可以改善煤矸石基质物理性质，随SAP使用量的增加，煤矸石基质容重呈下降趋势，总孔隙度与毛管孔隙度呈上升趋势；（2）SAP会极显著抑制煤矸石毛管水上升高度，且质量分数在0%～0.4%范围内，随SAP使用量的增加抑制效果逐渐增强，但当SAP质量分数为0.4%时，对煤矸石毛管水抑制程度较0.3%差异不显著；（3）最小显著差异法拟合分析得到：煤矸石毛管水上升高度随时间变化呈幂函数增加趋势（P <0.01），上升速率与时间变化呈对数函数下降趋势；（4）在室内通风条件下，72 h内不同SAP质量分数的煤矸石基质含水率持续降低，纯煤矸石（SAP质量分数0%）基质含水率下降趋势最大，水分损失率为15.96%,SAP质量分数为0.3%与0.4%下降趋势较小，水分损失率分别为3.90%和3.52%，差异不显著，且作用时间越长，SAP的保水性能表现越突出。【结论】SAP可以改善煤矸石基质水分条件，且在一定范围内，含量越高改善效果越显著。因此从经济和效果两方面考虑，首选质量分数为0.3%的SAP应用于无土矿区煤矸石基质中，为植被生长提供适宜的水气条件。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
范如芹 罗佳 刘海琴 严少华 唐玉邦 张振华
[目的]保水性是栽培基质最重要的指标之一。本文旨在研究自主研发的一种淀粉基高吸水性树脂(SAP)对无土栽培基质保水性及作物生长的影响。[方法]利用光谱学方法研究SAP分子结构特征,用扫描电子显微镜观察其表面结构,以无SAP添加的基质(S0)为对照,研究1(S1)、2(S2)和3 g·L-1(S3)的SAP添加量下基质的理化性状,并观测上述处理基质中小青菜(Brassica chinensis L.)在正常供水和缺水(浇水频率降低50%)条件下的生长状况。[结果]该SAP具有易吸水、储水的多泡孔结构,SAP分子长链上存在大量亲水性基团;基质最大持水量随SAP添加量的增加而显著升高,水分蒸发率则相...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
林杰 柯金炼 刘鸿洲 胡维冀
应用高吸水树脂改良侵蚀性土壤物理性状的结果表明 :高吸水树脂可以改善土壤结构 ,减小土壤容重 ,增加土壤空隙度 ,改良通气性 ,提高保水率 .在侵蚀性土壤中加入 0 .2 5 % -1 .0 0 %质量分数的高吸水树脂 ,土壤含水量可提高 1 -2倍 ,土壤团聚体数量增加 1 -4倍 .加入 0 .2 5 % -0 .5 0 %质量分数的高吸水树脂可以提高土壤稳定渗透率 ,防止土壤板结 ;加入1 .0 0 %质量分数的高吸水树脂能有效防止水分向下渗透
关键词：
高吸水树脂 物理性状 侵蚀性土壤
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
谢建军 何新建 张绘营 黄凯 韩心强
采用自制高岭土/木质素磺酸盐接枝丙烯酰-丙烯酸复合高吸水树脂(KLPAAM),室温下测定了一元、二元及多元混合盐溶液中的吸液性能,蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率分别为1 003 g/g及89 g/g;pH约为6.5时在溶液离子强度为0.1的多元混合盐溶液中的吸液倍率在前30 min随吸液时间增大迅速增加,50min左右时达到最大,然后缓慢下降,最后趋近稳定。同时,KLPAAM复合高吸水树脂在多元混合盐溶液中的平衡吸液倍率顺序为:1#>2#>4#>3#>5#>7#>6#>8#,且1#、2#、3#、4#溶液中平衡吸液倍率基本相同。吸液初期(t
[期刊] 林业科学
[作者]
何新建 谢建军 魏玉 李晟 黄凯 韩心强 张绘营
以木质素磺酸钠(LS-Na)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为原料,高岭土(Kaolin)为无机添加剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过溶液聚合制备高岭土/木质素磺酸钠-g-AA-AM复合高吸水树脂(LPAAM)。选用正交试验设计方法,以蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率为评价参数得到了较优配方:m(AM):m(AA)=1:1,m(KPS)=1.0%,m(NMBA)=0.1%,pH=3。将上述配方制备的LPAAM以不同浓度NaOH于90℃皂化2h,得到皂化后的LPAAM,该树脂在蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率分别为100...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
谢建军 曾念 丁出 姚庆鑫 何新建 吴义强
以自制高岭土/木质素磺酸钠-g-丙烯酸-丙烯酰胺复合高吸水性树脂(KLPAAM)为原料,考察了该树脂在重金属离子盐溶液中的吸液性能。金属离子溶液浓度、pH值显著地影响KLPAAM复合高吸水树脂的平衡吸水倍率。溶液浓度增大,该树脂的吸液能力均迅速减小;离子浓度大于4 mmol/L时,其平衡吸水倍率达恒定值。FeCl3、AlCl3溶液的平衡吸水倍率远大于CuCl2、ZnCl2溶液的平衡吸水倍率(后者趋于零),其顺序为:CuCl2
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杜建军 廖宗文 王新爱 毛小云 崔英德
【目的】研究高吸水性树脂包膜尿素的结构特征及养分控/缓释性能。【方法】以不同类型和吸水倍率的高吸水性树脂为包膜材料,以大颗粒尿素和改性矿物包膜尿素为原料肥料,研制出高吸水性树脂单层包膜尿素、高吸水性树脂复式包膜尿素系列产品,利用电子扫描电镜研究了其结构特征,并以水中溶出率法和模拟土柱淋溶法研究其养分释放特性。【结果】高吸水性树脂包膜尿素水中24h氮素溶出率在18.22%～83.87%之间,土壤中4周氮素累积淋出率在40.91%～65.38%之间,较尿素降低5.21%～40.68%。控/缓释性能与高吸水性树脂的类型、吸水倍率及用量有关。聚丙烯酰胺型高吸水性树脂包膜尿素控/缓释效果好于交联聚丙烯酸...
关键词：
高吸水性树脂包膜尿素 结构 控/缓释性能
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
茹桦 王宇欣 王平智
为缓解我国北方局部地区耕地土壤水分流失和作物盐胁迫的问题,开发一种具有保水耐盐、可降解的绿色环保型高吸水性树脂。以四硼酸钠为硼源,木糖醇为主配位体,氢氧化钠为催化剂,在水与丙三醇复配的溶剂中恒温络合制备出多羟基有机硼交联剂;以纤维素为骨架,以丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙烷磺酸为复合功能单体,使亲水集团多样化以增强耐盐性能,加入自制有机硼交联剂进行交联,使用微波辐射法接枝共聚制备出有机硼交联纤维素基高吸水性树脂,并对终产物的性能和结构特点进行表征与分析。结果表明:制备的有机硼交联纤维素基高吸水性树脂吸水倍率为505.2g/g,吸盐倍率106.9g/g,重复溶胀5次后和恒温55℃下静置6h的水分含量均保持在初始饱和值的40%以上,红外光谱显示在516.77cm~(-1)出现的吸收峰为B—O键的弯曲振动峰,说明化合物形成了有机硼结构;该高吸水性树脂还具有良好的热稳定性和硼缓释性。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
昝丽娜 郝强强
对传统合成高吸水性树脂的实验内容进行改进,设计了紫外光聚合制备高吸水性树脂的综合实验。该实验有3部分实验内容:查阅文献,设计实验方案;进行实验操作和性能测试;对实验数据进行分析和讨论。该实验设计教学效果良好,调动了学生参与实验的积极性、提高了学生的综合实验能力。
[期刊] 草业科学
[作者]
卢雨霞 朱健 曾维 毛文件 郑汝意 王维维 范菲菲
为了探究基质改良和植被恢复在煤矸石堆场生态修复中的可行性，本文使用甲酸钠作为煤矸石杀菌剂，并将菌渣、磷石膏和酒厂污泥按不同比例添加到煤矸石中制成不同的植生基质，用以种植黑麦草进行植被恢复试验，同时监测其基质渗滤液的理化特性、黑麦草生长状况以及基质的微生物群落结构。结果表明：1）不同植生基质均能显著提高煤矸石渗滤液的pH值，并显著降低渗滤液中总Fe、Mn、Cu等重金属浓度。其中，添加5%菌渣和20%酒厂污泥（S4）的综合效果最佳。2）菌渣、磷石膏和酒厂污泥的添加均能显著促进黑麦草的生长，其中添加5%菌渣、10%磷石膏和20%酒厂污泥（S6）的煤矸石基质中黑麦草生物量最大。黑麦草植株内重金属均满足《饲料卫生标准》（GB 13078-2017）中饲料原料的限值。3）基质改良后细菌群落多样性和相对丰度明显增加。甲酸钠杀菌明显改变了细菌群落结构；其余改良方式中，变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteriota）、厚壁菌门（Firmicutes）、绿弯菌门（Chloroflexi）和拟杆菌门（Bacteroidota）为主要优势细菌门。综上，添加5%菌渣和20%酒厂污泥对煤矸石中污染物溶出具有最佳控制效果，同时可快速恢复煤矸石基质植被，具有较好的生态和经济效益。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
马涛 修娇
为获得微波辐射合成淀粉多元接枝型互穿聚合物网络结构超吸水树脂,开发价格低廉、性能优越的超吸水树脂,以吸水倍数为指标,系统研究了影响淀粉-丙烯酸-丙烯酰胺-聚乙烯醇互穿网络型超吸水树脂的聚合条件,并通过SEM、FTIR对产物结构进行了表征。在微波辐射条件下,淀粉与丙烯酸、丙烯酰胺、聚乙烯醇接枝共聚反应的最佳工艺条件为:反应体系pH6.2;反应单体与淀粉的质量比为4∶1,丙烯酸与丙烯酰胺质量比2∶1,交联剂(N,N′-亚甲基双丙烯酰胺)与单体(丙烯酸与丙烯酰胺)质量比0.015,引发剂(过硫酸钾)与单体(丙烯酸与丙烯酰胺)质量比0.09,淀粉与聚乙烯醇质量比5∶1,微波功率420 W,辐射时间12...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
席本野
根系是连接植物与土壤的纽带,也是植物吸收水养资源的器官,在树木生理生活中发挥着至关重要的作用。杨树在我国北方被广泛栽植,其木材产量占我国总木材产量的30%。因此,了解杨树根系的各种特点有助于深入认识其生存和生长机制,以及在各种环境下的生态适应策略,从而为杨树林地高效经营管理技术的优化、林分质量和产量的双提升提供理论基础。本文基于已有研究,对杨树根系形态、分布、动态特征以及吸水特性等内容及部分研究方法进行了综述。首先,本文总结了已有研究中采用的各种根系分级方法,指出其各自的不足与可取之处,并提出更适合杨树根系分级的方法。其次,对现有研究中发现的各种杨树根系构型、形态、分布以及生长动态等特征进行了归纳总结,探讨了各种特征产生的原因以及对杨树根系吸收效率产生的影响。然后,总结了杨树根系在各种条件下的吸水特性与机制,并在最后提出了现有杨树根系研究的不足以及今后的发展方向。
关键词：
细根 粗根 根系分布 根系动态 杨树
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
徐康
低分子量树脂浸渍改性是提高速生材物理力学性能的有效手段。然而,树脂浸渍改变了“木材-水分”体系和木材孔隙结构,造成浸渍材干燥过程中水分迁移减慢,并且干燥后树脂难以完全固化,限制了其推广应用。本文以低分子量三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF)浸渍杨木为研究对象,探讨了不同干燥前预处理及干燥方式对浸渍材内部树脂溶液的影响;重点研究了干燥过程中树脂对水分以及水分迁移、水分对树脂固化的影响规律,并阐明了干燥过程中水分迁移和树脂固化的相互关系;揭示了干燥后固化温度对浸渍材物理力学性能的影响机理。研究结果对于树脂浸渍材干燥
[期刊] 林业科学
[作者]
李玉灵 王玉魁 王俊刚 三木直子 坂本圭児 吉川賢
在臭柏长期室内石砾土栽培条件下,通过培养液中加入PEG以调节溶液渗透势,设置对照区(pF值3.0)、水分胁迫区(pF值2.3)2种处理,并分别从匍匐茎中部人工培养不定根,测定有不定根和无不定根匍匐茎小枝的蒸腾速率、气孔导度及其水势的日变化和叶片水分特性。结果表明:1)在水分胁迫条件下,匍匐茎先端小枝通过降低正午水势提高吸水能力;基部小枝通过控制蒸腾,维持枝条水势防止失水。2)有不定根的匍匐茎通过降低质壁分离时的水势(ψtwlp)和充分吸水时的渗透势(ψssat)提高吸水能力,而且增加细胞弹性率,迅速降低膨压保证失水时能尽快关闭气孔;而无不定根匍匐茎虽然吸水能力较差,但细胞壁柔软,即使蒸腾失水,...
关键词：
水分胁迫 臭柏 匍匐茎 不定根 水势
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张宇 母军 李思锦 赵阳
为研究脲醛(UF)树脂及三聚氰胺改性脲醛(MUF)树脂对桉木热解特性的影响,采用热重分析技术分别对桉木、添加10%UF树脂的桉木、添加10%MUF树脂的桉木、UF树脂、MUF树脂的热解特性进行分析,并通过动力学分析探究其作用机理。结果表明:添加10%UF树脂、MUF树脂后,桉木的TG和DTG曲线都向低温阶段略有偏移,UF树脂、MUF树脂均能促进桉木热解。桉木、添加10%UF树脂的桉木、添加10%MUF树脂的桉木热解的反应机理均是Jander三维扩散方程。桉木的活化能为117.400 kJ/mol,添加10%UF树脂的桉木、添加10%MUF树脂的桉木的活化能分别为105.452和105.427 ...
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