添加聚天冬氨酸对土壤氮素淋失及烟株氮素利用的影响

为探究添加聚天冬氨酸(PASP)对土壤氮素淋失及烟株氮素利用的影响,设置不同PASP添加比例土柱淋失试验和不同氮肥梯度下添加PASP烤烟盆栽试验,研究PASP对土壤矿质氮淋失和烟株生长、叶绿素含量、净光合速率、碳氮代谢关键酶活性、化学成分及氮肥利用率等的影响。结果表明,添加PASP能够减少土壤中硝态氮和铵态氮的淋失,且PASP添加比例越大,减少淋失效果越好。常规施氮和减氮10%条件下添加PASP均可使烟株的长势变好,净光合速率提高,碳氮代谢关键酶活性和根系活力增强,干物质和氮素积累量增多,氮肥利用率较CK分别提高了57.74%和42.54%。与CK相比,减氮20%条件下添加PASP后的处理烟株长势稍弱,除蔗糖合成酶(合成方向)活性外,其他生理指标整体上略有降低,总氮和糖含量降低,氮素积累量下降,氮肥利用率与CK相当。综合分析认为,可考虑在减氮10%条件下配施5%PASP以降低土壤氮素淋失、提高烟株氮肥利用率。

接枝不同种类氨基酸对聚天冬氨酸阻垢剂阻垢性能的影响

在油田生产过程中结垢问题给油田企业带来巨大损失。常见的处理结垢的方法大致分为物理法、工具法和化学法。采用物理法、工具法处理结垢问题存在费用高、垢物清除效率低等缺陷,化学法因其操作简单、用量少、效果好等优点而被广泛采用。近年来,随着人们对环境保护意识的增强,聚天冬氨酸类阻垢剂被广泛研究。以马来酸酐和碳酸铵为原料合成了聚琥珀亚酰胺(PSI),在此基础上接枝丝氨酸、谷氨酸、酪氨酸并研究其阻垢性能。结果表明:谷氨酸接枝改性聚合物(GUL-PASP)阻垢效率为100%,具有优异的阻垢性能。

聚天冬氨酸锌不同施用量对华北地区夏玉米的影响

为了探索聚天冬氨酸锌(PASP-Zn)在华北夏玉米生产过程中减肥增效和提质增效方面的效果,本研究以郑单958为材料,以PASP-Zn施用量与养分供给水平为研究变量,对华北夏玉米的干物质积累、养分利用、玉米产量等相关农学指标进行了统计与分析。结果表明,在试验范围内,PASP-Zn用量的增加能够有效地增加夏玉米干物质的积累速率(T1~T9增长率为-0.58%~9.70%)和养分利用(主要为氮和磷);PASP-Zn的施用能有效增加玉米产量(T1~T9增产幅度为3.33%~21.31%),主要增加夏玉米的千粒重(T1~T9增长幅度为1.45%~11.89%),并对穗粒数也有一定的提高(T1~T9增长幅度为1.40%~7.93%);对养分利用相关的农学指标检测分析发现,在常规施肥或减肥15%条件下,PASP-Zn用量为1.5 kg·hm^(-2)就能取得较好的效果,但是在减量施肥30%条件下,则需要增加PASP-Zn的用量至3.0 kg·hm^(-2)以保证其增效效果。因此,可以在华北地区夏玉米种植过程中进行氮、磷肥的减施,配合使用PASP-Zn进行种植。

荧光和羟基修饰聚天冬氨酸的制备与阻垢性能——推荐一个综合化学实验

设计了荧光和羟基修饰聚天冬氨酸的制备、表征和阻垢性能的综合实验。首先合成了水溶性荧光物质和聚琥珀酰亚胺(PSI),然后用该荧光物质和乙醇胺修饰PSI并碱性水解,获得目标阻垢剂。用1H NMR、凝胶渗透色谱和荧光分光光度计表征该阻垢剂,并通过静态阻垢试验测试该阻垢剂的阻垢性能。本实验融合了高分子化学、有机化学和分析化学内容,体现了“合成–表征–分析”的科学研究过程,强调了“物质–结构–性能”的科研思维模式,可以培养学生的实验素养和科研能力。

聚天冬氨酸盐产品马铃薯减肥增效作用

为了提高马铃薯种植过程中对肥料的利用率、减少植物生长调节剂的使用、改善马铃薯薯块的品质,该研究采用田间试验的方式,研究了在减施肥料20%条件下,施用专用型聚天冬氨酸盐肥料增效剂在马铃薯种植过程的减肥增效效果。结果表明,在增效剂施用量为15 kg·hm^(-2)、减少肥料使用20%条件下,3种专用型增效剂促进了光合产物的合成和转运,最终马铃薯增产5.86%~9.47%,并能有效地改善马铃薯的商品性,证明了专用型聚天冬氨酸增效剂能有效地减少肥料用量和增加马铃薯产量的特性,尤其以T2处理最为明显。同时,施用聚天冬氨酸类增效剂能有效改善马铃薯薯块的品质。

含聚天冬氨酸微生物肥料中养分比例对西葫芦生长的作用初探

针对国内温室西葫芦生产过程中存在的盲目施用肥料而造成的瓜菜产量和品质的降低问题进行了研究。以河北培根生物科技有限公司生产的微生物肥料(添加聚天冬氨酸)为供试肥料,以N、P_(2)O_(5)、K_(2)O不同养分比例设置试验处理(T1、T2、T3)、普通复合肥料(N 15%、P_(2)O_(5) 15%、K_(2)O 15%)作为CK处理进行了相关试验,通过对西葫芦不同生物阶段的多个指标进行综合分析,结果发现,在试验范围内T1(N 16%、P_(2)O_(5) 9%、K_(2)O 20%)处理效果最佳;所试验的肥料促进西葫芦的营养生长、促进开花坐果、加快果实发育速度,还能提高瓜菜外观品质、可溶性糖含量和V_C含量,显著提高了产量和经济效益。

改性聚天冬氨酸阻垢剂的合成及其阻垢性能研究

为了拓展绿色阻垢剂聚天冬氨酸(PASP)的使用范围,以聚琥珀酰亚胺(PSI)为原料,蛋氨酸(Met)为改性试剂,制备新型绿色改性聚天冬氨酸阻垢剂(MPASP)。用红外光谱和核磁氢谱对制备的MPASP进行了结构分析;用热重分析法对MPASP进行了热稳定性分析;采用静态阻垢法探讨了MPASP对CaCO_(3)和CaSO_(4)垢的阻垢性能;用扫描电镜和红外光谱表征了MPASP阻CaCO_(3)和CaSO_(4)垢样的晶体形态。结果表明:MPASP的最佳合成条件为:反应物配比m((PSI))∶m((Met))=1.00∶0.10,反应溶液pH值为10,反应温度和反应时间分别为70℃和2 h。当MPASP的用量为8 mg/L时,对CaCO_(3)和CaSO_(4)的阻垢率分别为94.40%、95.49%,并且MPASP对CaCO_(3)和CaSO_(4)垢的阻垢作用优于PASP。添加MPASP后,使溶液中CaCO_(3)和CaSO_(4)钙垢晶体结构发生较大改变,钙垢结晶变得松散细小,干扰了致密钙垢的形成过程,达到了良好的阻垢效果。

聚天冬氨酸对AZ91D镁合金阳极氧化膜性能的影响

为提高AZ91D镁合金耐蚀性且满足绿色环保要求,在阳极氧化电解液中添加环保型添加剂聚天冬氨酸(PASP)制备阳极氧化膜,研究添加剂聚天冬氨酸对阳极氧化过程、氧化膜的形貌及组成和耐腐蚀性能的影响。采用光学显微镜、带能谱的扫描电镜及X射线衍射仪,观察分析添加聚天冬氨酸前后阳极氧化膜的形貌及组成,利用动电位极化及浸泡腐蚀等方法,研究分析阳极氧化后AZ91D镁合金的耐腐蚀性能。结果表明:聚天冬氨酸通过与镁合金表面的吸附作用,使膜层阻抗增大,阳极氧化成膜电压升高,膜厚增大,膜层致密、均匀、平整,微孔和裂纹减少,提高了氧化膜的耐腐蚀性能。

水处理剂聚天冬氨酸改性研究进展

聚天冬氨酸(PASP)是一种绿色水处理剂,具有高效的阻CaCO_(3)、CaSO_(4)垢性能,但阻Ca_(3)(PO_(4))_(2)、分散Fe_(2)O_(3)性能及缓蚀性能并不突出,因此在一定程度上限制了其应用范围。通过在PASP分子结构中引入具有阻垢性能的官能团的化学改性方法或者与其他阻垢缓蚀剂复配的物理改性方法,可以改善PASP的相关性能,扩大应用领域。文章介绍了PASP化学改性和物理改性的研究进展,提出了今后的发展建议。

新能源汽车底盘防护用聚天冬氨酸酯聚脲的综合性能研究

采用二氧化硅、钛白粉、单层石墨烯和聚天冬氨酸酯聚脲,制备了新能源汽车底盘用防护涂料。研究了防护涂料的力学性能、耐候性、耐盐雾性以及抗石击性等,并用SEM、FT-IR、EIS表征了涂层的结构和形貌,测试了人工加速老化和耐中性盐雾试验过程中,涂层耐腐蚀性和附着力的变化,并与市售PVC涂层的抗石击性能进行了比较。结果表明:聚天冬氨酸酯聚脲涂层的附着力、力学性能、耐腐蚀性以及抗石击性能优异;加入二氧化硅和钛白粉后,涂层在人工加速老化和耐中性盐雾试验后耐腐蚀性和附着力进一步提高,但拉伸强度和撕裂强度下降;而加入单层石墨烯后,涂层的各项性能均有所改善,其中抗石击性改善明显。所制备的改性聚天冬氨酸酯聚脲适用于新能源汽车底盘的防护。

聚天冬氨酸/聚(丙烯酰胺-丙烯酸)/Fe^(3+)离子水凝胶应变传感器的制备及在人体运动监测中的应用

将聚天冬氨酸(PASP)引入聚(丙烯酰胺-丙烯酸)(P(AA-AM))中,制备了PASP/P(AA-AM)水凝胶基质,将该基质浸泡于FeCl_(3)·6H_(2)O水溶液,得到了高强度、超拉伸,灵敏度较好的新型双离子交联PASP/P(AA-AM)/FeCl_(3)(PAAF)水凝胶。Fe^(3+)的引入不仅提高了PAAF水凝胶力学性能,同时也赋予了优秀的传感性能。所得的水凝胶传感器表现出优异的拉伸性能(1125%)、良好的力学强度(802.97 kPa),出色的快速自恢复性能(几乎完全恢复),良好的抗疲劳性和较好的灵敏度(GF=3.04),可以监测不同的人体运动(例如手指、肘部和膝关节),在小应变和大应变下都具有较好的稳定性,有望应用于可穿戴柔性传感器领域,监测人体运动。

聚天冬氨酸对菱镁矿与白云石可浮性的影响

以油酸钠为捕收剂,在碱性条件下考察调整剂聚天冬氨酸(PASP)对菱镁矿与白云石可浮性的影响;通过接触角测量、红外光谱、XPS分析以及吸附量测试分析了聚天冬氨酸在两种矿物表面的作用机理。单矿物可浮性试验表明,油酸钠用量为160 mg/L、pH=11的条件下,PASP用量3 mg/L可以使菱镁矿与白云石之间获得80.78百分点的显著单矿物浮选差;在人工混合矿浮选试验中,发现PASP可以选择性抑制白云石实现菱镁矿与白云石的分离。接触角测量结果表明,PASP显著降低了白云石的接触角,增强了白云石的亲水性。红外光谱分析发现,PASP在白云石表面发生化学吸附,阻碍了油酸钠对白云石的捕收,但由于PASP在菱镁矿表面的吸附很弱,对菱镁矿的可浮性基本没有影响。XPS分析表明,PASP更容易吸附在白云石表面的Ca位点。吸附量测试结果显示,PASP能显著降低油酸钠在白云石表面的吸附量,而对油酸钠在菱镁矿表面的吸附影响较小。因此,聚天冬氨酸是一种对白云石选择性作用较强的调整剂,可以实现菱镁矿与白云石的浮选分离。

4-氨基丁酸改性聚天冬氨酸聚合物的合成及其阻垢性能研究

以4-氨基丁酸(4-Aminobutyric acid)和聚琥珀酰亚胺(PSI)为原料,利用接枝共聚法制备聚天冬氨酸衍生物(PASP-GABA)。利用傅立叶变换红外光谱和核磁共振波谱对该聚合物的结构进行表征,通过静态阻垢法测定PASP-GABA的阻CaSO_(4)垢性能。研究结果表明,相较于聚天冬氨酸(PASP),PASP-GABA阻垢剂的阻垢性能得到了明显提升。当PASP-GABA用量为2 mg/L时,阻CaSO_(4)垢效率较PASP提升了71%,且具有良好的时效性。利用扫描电子显微镜(SEM)观察CaSO_(4)垢晶体形貌的变化,利用X射线衍射分析仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和量子化学计算等手段探讨其阻垢机理。

聚天冬氨酸/对氨基苯甲酸接枝共聚物的制备及阻垢缓蚀性能

以马来酸酐、尿素和对氨基苯甲酸(PABA)为原料,通过聚琥珀亚酰胺(PSI)与PABA的开环聚合反应,制备出聚天冬氨酸/对氨基苯甲酸共聚物(PASP-PABA)。利用红外光谱对共聚物的结构进行了表征,并通过静态实验和旋转挂片等方法考察了共聚物的阻垢、缓蚀性能。结果显示,PABA与PASP成功接枝共聚,形成了PASP-PABA共聚物。与PASP相比,PASP-PABA表现出更好的阻垢和缓蚀性能,且在阻垢剂浓度较低时,优势更加明显。

负载多酚的ε-聚赖氨酸/聚天冬氨酸离子凝胶的制备及性能分析

采用离子凝胶化法制备负载不同多酚的ε-聚赖氨酸/聚天冬氨酸水凝胶,并对其进行结构表征和性能分析。结果表明:ε-聚赖氨酸/聚天冬氨酸水凝胶对单宁酸、山奈酚、褐藻多酚和这3种多酚混合物的包埋率均达到80%以上,负载单宁酸的凝胶粒径最大,为2160.33 nm,不包埋多酚的复合水凝胶热变性温度和焓值分别为137.16℃和63.67 J/g,包埋单宁酸后水凝胶的热变性温度和焓值增加,分别为138.45℃和86.53 J/g,而包埋山奈酚和褐藻多酚的水凝胶的热变性温度分别降为134.54℃和135.32℃,焓值分别降为53.75 J/g和59.88 J/g,复合凝胶更适合于水溶性单宁酸的包埋,且单宁酸的加入增进了复合凝胶对山奈酚等疏水性多酚的包埋率。多酚是以非晶态结构存在于复合凝胶中,几种多酚的包埋效果顺序为:单宁酸>3种多酚混合物>褐藻多酚>山奈酚。

聚天冬氨酸对蒲公英干旱胁迫的缓解效应

【目的】干旱胁迫是制约药用植物产量和品质提高的关键限制因子之一,而环境友好型高分子聚合物聚天冬氨酸在农业上作为肥料增效剂得到广泛应用。研究聚天冬氨酸对药用植物阶段性干旱胁迫的缓解效应,为聚天冬氨酸在中药材规模化人工种植上的应用提供理论依据。【方法】选择蒲公英(Taraxacum mongolicum H.-M.)为试验材料,采用室内模拟盆栽试验,以60%最大田间持水量(WHC)为对照(60%WHC,CK),研究聚天冬氨酸对不同干旱程度(轻度干旱:45%WHC,L和重度干旱:30%WHC,H)条件下蒲公英生长、干物质积累、生理特征以及活性功效成分浓度的影响。【结果】不同程度的干旱胁迫均显著抑制蒲公英的生长,降低其地上部和根系生物量,而聚天冬氨酸对干旱胁迫条件下蒲公英生长抑制有明显的缓解作用,但是差异没有达到显著水平。聚天冬氨酸对干旱胁迫条件下蒲公英叶片光合色素浓度有明显的提升作用,特别是叶绿素a在轻度干旱处理显著增加13.99%,进而增加蒲公英地上部可溶性糖和可溶性蛋白浓度。聚天冬氨酸还显著提高干旱胁迫条件下蒲公英地上部P元素17.10%~20.04%,K元素23.76%~32.65%。干旱胁迫显著降低蒲公英地上部总黄酮浓度,而聚天冬氨酸明显缓解干旱条件下蒲公英地上部总黄酮浓度的降低,但是仅在轻度干旱(45%WHC)胁迫条件下差异显著,显著增加167.15%。【结论】聚天冬氨酸作为一种环境友好型高分子聚合物,可以有效缓解干旱对蒲公英生长的胁迫效应,增强矿质养分吸收和光合作用,促进轻度干旱(45%WHC)胁迫条件下总黄酮的积累,在中药材的人工种植过程具有较大的应用潜力。

聚天冬氨酸强化籽粒苋修复Cd污染土壤

以籽粒苋为修复植物,采用生物表面活性剂聚天冬氨酸(PASP)对Cd污染土壤进行了强化修复研究。考察了PASP施加量对3种Cd污染浓度土壤强化修复效果的影响。结果表明,施加PASP处理组的籽粒苋叶和根生物量、Cd浓度和Cd吸收量均有显著增加,分别是CK组的1.31~1.96倍、1.08~1.53倍和1.46~2.19倍。当土壤Cd浓度为1.0 mg/kg,施加2.0 g/kg PASP时,植物的BCF和TF达到最大,分别是CK处理组的1.43倍和1.35倍。可见PASP对Cd污染土壤具有良好的强化修复效果。

聚天冬氨酸络合铁体系在污水处理厂沼气脱硫中的应用研究

介绍并对比分析了几种气体脱硫技术的优缺点,以某污水厂沼气为研究对象,采用聚天冬氨酸、乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二乙烯三胺五乙酸为络合剂,针对脱硫效果、再生效果以及抗腐蚀效果等方面进行了考察。试验结果证明,聚天冬氨酸络合铁脱硫效果优于其他几种络合剂,脱硫率高达99.9%以上,且该络合剂环保易降解,能够满足沼气脱硫要求,还可保持脱硫设备管道处于长期稳定状态,保证脱硫过程的连续稳定进行。

聚天冬氨酸土壤保水剂的制备及性能研究

目前,干旱已成为抑制我国农业的生产发展的重要影响因素,为了解决水资源缺乏带来的农业生产障碍,土壤保水剂应运而生。试验采用水溶液聚合法制备土壤保水剂,结果证实:聚天冬氨酸和膨润土在制备过程中发生了反应形成了具有粗糙的表面和多孔结构新的复合物。对其进行性能测定的结果表明:该土壤保水剂具有较好的吸水性、保水性和热稳定性和一定的可重复使用性。

氨基酸和磺酸改性聚天冬氨酸的阻垢缓蚀性能研究

为了提高聚天冬氨酸(PASP)的阻垢缓蚀能力,采用色氨酸(Trp)及氨基甲磺酸(ASA)对PASP进行接枝改性,制备出改性PASP阻垢缓蚀剂Trp-ASA-PASP。利用红外光谱表征合成产物,碳酸钙临界过饱和法结合场发射扫描电镜(SEM)分析PASP与Trp-ASA-PASP的阻垢性能。结果显示随着阻垢剂投加量增加,Trp-ASA-PASP的相对过饱和值(Sr)始终高于PASP,说明Trp-ASA-PASP阻垢能力优于PASP。利用电化学法结合失重法评价Trp-ASA-PASP对A3碳钢的缓蚀性能;基于密度泛函理论使用量子化学计算方法,比较PASP和Trp-ASA-PASP的反应活性位点及轨道能量间隙(ΔE),及其与金属的吸附结合能力,从而进一步揭示Trp-ASA-PASP的缓蚀机理。结果显示,Trp-ASA-PASP是偏向阳极的阴阳混合型缓蚀剂,缓蚀率随其浓度的增大而增大;轨道能量间隙ΔE(Trp-ASA-PASP)为4.3482 eV小于ΔE(PASP)的6.9634 eV,说明Trp-ASA-PASP更易与金属作用,且Trp-ASA-PASP的反应活性位点主要位于侧链的磺酸基上,较PASP更容易接受来自金属表面的电子,与金属相互作用形成金属表面的保护膜从而达到缓蚀效果。