Thứ sáu, 25/11/2016 00:50
Nghiên cứu chế tạo vật liệu hydrogel bằng phương pháp chiếu xạ ứng dụng xử lý chất thải trong chăn nuôi
Lê Quang Luân*
* Email: lequangluan@gmail.com
Trung tâm Công nghệ Sinh học Tp Hồ Chí Minh
Ngày nhận bài: 10/12/2015; ngày chuyển phản biện: 14/12/2015; ngày nhận phản biện: 29/02/2016; ngày chấp nhận đăng: 04/03/2016
Tóm tắt:
Vật liệu hydrogel siêu hấp thụ nước đã được nghiên cứu chế tạo bằng phương pháp ghép mạch bức xạ từ hỗn hợp các polymer: tinh bột, CMC và alginate với acid acrylic (AAc) theo tỷ lệ 10% polymer và 20% AAc trong nước (w/v). Vật liệu hydrogel chế tạo từ tinh bột/AAc bằng phương pháp chiếu xạ tại liều xạ 4 kGy với hàm lượng gel ~65,4% và độ trương nước ~234 lần là loại vật liệu phù hợp cho hấp thụ chất lỏng từ phân gia súc. Bổ sung hydrogel chế tạo được vào phân bò có xử lý nấm Tricoderma đã làm gia tăng ~5% hiệu quả phân hủy cellulose sau 45 ngày ủ. Phương thức bổ sung có hiệu quả nhất được xác định là trộn hydrogel với tỷ lệ 1% (w/w) vào khối phân. Sản phẩm phân hữu cơ sau khi lên men từ phân bò có bổ sung hydrogel đã có tác dụng tăng trưởng tốt khi bón cho cây rau cải thảo (Brassica Pe-tsai Bailey L.).
Từ khóa:
acid acrylic, chiếu xạ, hydrogel, phân hữu cơ, tinh bột sắn
Study on preparation of hydrogel by radiation processing for applying in treatment of livestock waste
Received: 10 December 2015; accepted: 4 March 2016
Abstract:
The super water-adsorbsion hydrogels were prepared by radiation grafting of the polymer mixture of starch, CMC and alginate with acrylic acid (AAc) in ratio of 10% polymer and 20% AAc in water (w/v). The hydrogel with a gel fraction of ~65.4% and a water swelling degree of ~234 (g H2 O/g gel) prepared by radiation grafting of AAc onto starch at 4 kGy was suitable for adsorption of liquid part in cattle waste. The supplementation of the above hydrogel into the cow manure treated with Tricoderma increased the degradation yield of cellulose by ~5% after 45 days incubation. The optimum condition for supplementation of the hydrogel was determined by mixing 1% dried hydrogel with cattle waste. The fermented product using the hydrogel showed a better effect on the growth and development of the tested Chinese cabbage (Brassica Pe-tsai Bailey L.).
Keywords:
acrylic acid, cassava starch, hydrogel, organic fertilizer, radiation.
Classification number:
2.7