pH响应材料及其在智能肥料中的应用

肥料行业的发展正从传统化肥向新型肥料转变。肥料使用在保障粮食安全方面发挥了重大作用,但传统肥料利用率低、养分损失大、环境风险加剧,大多数肥料产品不能按照作物的营养需求规律实现养分精准供应。而智能肥料的研发与创新为解决该问题提供了有效途径,在时空上更精准匹配作物对养分的需求。本文系统综述了pH响应材料的类型、来源及响应机理,探讨pH响应材料的化学结构对pH响应行为的影响,提出pH响应材料促进根肥互馈的观点,剖析pH响应材料在智能肥料中的应用前景,进一步明确pH响应材料在绿色智能肥料创制领域的应用潜力、未来的研究方向及面临的挑战。文章以根肥互馈理念为核心,综合考虑pH响应材料与作物根际酸化效应,设计并利用pH响应材料把根分泌物与智能肥料有机连接,提出开发pH响应肥料的创新思路,指出根肥互馈是协同肥料养分释放和作物养分吸收的关键,提出基于根肥互馈原理匹配作物养分需求规律且具有环境友好性的绿色智能肥料将成为新型肥料的发展趋势。

Pt/Fe-N-C催化剂的制备及其催化甲醇氧化性能的研究

通过水热法合成了一种金属-有机骨架(MIL-100)材料,并以此为自牺牲模板制备Fe、N共掺杂的碳材料(Fe-N-PC)。采用乙二醇还原法将贵金属Pt还原到Fe-N-PC上,得到Pt/Fe-N-PC催化剂,探究其甲醇电催化氧化(MOR)活性、稳定性以及抗CO中毒能力。结果表明,Pt/Fe-N-PC-700在酸性介质中经过CV测试,其MOR质量比活性为844 mA/mg_(Pt),是商业Pt/C催化剂(246 mA/mg_(Pt))的3.43倍,并且经过500圈CV测试,性能仅降低15.56%。