Anvendelse af overfladeaktive stoffer i gødning
Forebyggelse af gødningsaflejringer: Med udviklingen af gødningsindustrien, øgede gødningsniveauer og voksende miljøbevidsthed har samfundet stillet højere krav til gødningsproduktionsprocesser og produkters ydeevne. Anvendelsen afoverfladeaktive stofferkan forbedre gødningskvaliteten. Klumpning har længe været en udfordring for gødningsindustrien, især for ammoniumbicarbonat, ammoniumsulfat, ammoniumnitrat, ammoniumfosfat, urinstof og sammensatte gødninger. For at forhindre klumpning kan der, ud over forholdsregler under produktion, emballering og opbevaring, tilsættes overfladeaktive stoffer til gødning.
Urea har en tendens til at kage under transport og opbevaring, hvilket alvorligt påvirker dets salg og anvendelighed. Dette fænomen opstår på grund af omkrystallisation på overfladen af urinstofgranulat. Fugt inde i granulatet migrerer til overfladen (eller absorberer atmosfærisk fugtighed) og danner et tyndt vandlag. Når temperaturen svinger, fordamper denne fugtighed, hvilket får den mættede opløsning på overfladen til at krystallisere og føre til kagedannelse.
I Kina findes kvælstofgødning primært i tre former: ammoniumnitrogen, nitratnitrogen og amidnitrogen. Nitrogødning er en højkoncentreret blandingsgødning, der indeholder både ammonium- og nitratnitrogen. I modsætning til urinstof kan nitratnitrogen i nitrogødning absorberes direkte af afgrøder uden sekundær omdannelse, hvilket resulterer i højere effektivitet. Nitrogødning er egnet til salgsafgrøder såsom tobak, majs, meloner, frugt, grøntsager og frugttræer og fungerer bedre end urinstof i alkaliske jorde og karstregioner. Da nitrogødning hovedsageligt består af ammoniumnitrat, som er meget hygroskopisk og undergår krystalfaseovergange med temperaturændringer, er de dog tilbøjelige til at kage.
Anvendelse af overfladeaktive stoffer i forbindelse med oprensning af forurenet jord
Med udviklingen af industrier som petrokemikalier, lægemidler og plast, trænger forskellige hydrofobe organiske forurenende stoffer (f.eks. kulbrinter fra råolie, halogenerede organiske stoffer, polycykliske aromatiske kulbrinter, pesticider) og tungmetalioner ind i jorden gennem spild, lækager, industrielle udledninger og affaldsbortskaffelse, hvilket forårsager alvorlig forurening. Hydrofobe organiske forurenende stoffer binder sig let til jordens organiske materiale, hvilket reducerer deres biotilgængelighed og hæmmer jordens udnyttelse.
Overfladeaktive stoffer, som er amfifile molekyler, udviser stærk affinitet for olier, aromatiske kulbrinter og halogenerede organiske stoffer, hvilket gør dem effektive til jordrensning.
Anvendelse af overfladeaktive stoffer i landbrugets vandbevarelse
Tørke er et globalt problem, hvor tab af afgrødeudbytte på grund af tørke svarer til de samlede tab fra andre meteorologiske katastrofer. Processen med fordampningsundertrykkelse involverer tilsætning af overfladeaktive stoffer til systemer, der kræver fugtretention (f.eks. landbrugsvand, planteoverflader), hvorved der dannes en uopløselig monomolekylær film på overfladen. Denne film optager begrænset fordampningsplads, hvilket reducerer det effektive fordampningsareal og sparer vand.
Når overfladeaktive stoffer sprøjtes på planteoverflader, danner de en orienteret struktur: Deres hydrofobe ender (som vender mod planten) afviser og blokerer for intern fugtfordampning, mens deres hydrofile ender (som vender mod luften) fremmer kondensering af atmosfærisk fugt. Den kombinerede effekt hæmmer vandtab, forbedrer afgrødernes tørkeresistens og øger udbyttet.
Konklusion
Kort sagt har overfladeaktive stoffer brede anvendelser inden for moderne landbrugsteknologi. Efterhånden som nye landbrugsteknikker dukker op, og nye forureningsudfordringer opstår, vil efterspørgslen efter avanceret forskning og udvikling inden for overfladeaktive stoffer vokse. Kun ved at skabe højeffektive overfladeaktive stoffer, der er skræddersyet til dette felt, kan vi fremskynde realiseringen af landbrugsmodernisering i Kina.
Opslagstidspunkt: 15. august 2025