[发明专利]一种提高纳米材料在植物叶面生物有效性的方法

说明书

本发明公开了一种提高纳米材料在植物叶面生物有效性的方法，属于肥料技术领域。本发明改善纳米材料在植物叶面生物有效性的方法，包括如下步骤：制备NanoSi和CDs；将所得NanoSi溶解在乙醇中，然后加入碳点CDs，并缓慢搅拌溶液，直到溶液挥发，以获得固体纳米复合材料Nano‑CDs。本发明所得NanoSi‑CDs的粘附能力相对于CDs提高了50.6％‑79.8％，耐雨能力提升了1cm；在叶面喷施NanoSi‑CDs后，玉米光合相对于CDs提高了110％‑140％，生物量2‑4倍，作用有效期延长了10日以上。

技术领域

本发明具体涉及一种提高纳米材料在植物叶面生物有效性的方法，属于肥料技术领域。

背景技术

目前粮食需求显著增加，然而无法实现理想的作物产量，同时通常会造成严重的环境问题。近些年由于纳米材料在农业上的应用更加普遍，其中，由于纳米材料对环境危害更小；从自身特性上，其粒径小，活性更强，生物有效性更高，让纳米农药和肥料的利用效率相对于传统农肥提高了10％-30％，而更高的利用效率又取决于材料的喷施方式，一般来讲，叶面喷施要比根灌的效率要高出10％-40％左右。因此，从以上材料的生物有效性的角度考虑可为解决农业产量危机提供了可靠的思路。然而，叶面喷施材料会面临材料滚落的问题，因此，进一步提高材料在叶面的截留率可以更加提高材料的生物有效性。

发明内容

针对以上技术问题和应用目的，本发明的目的在于如何提高改善纳米材料生物有效性。

本发明的技术方案是：

提供一种改善纳米材料在植物叶面生物有效性的方法，包括如下步骤：

(1)将氨水、去离子水、乙醇、甲醛溶液和间苯二酚混合，混匀后加入原硅酸乙酯，搅拌获得混合液；然后向混合液继续加入甲醛和间苯二酚，搅拌进行反应，结束后，离心分离、收集固体，洗涤，干燥，煅烧，得到NanoSi；

(2)将所得NanoSi溶解在乙醇中，然后加入碳点CDs，并缓慢搅拌溶液，直到溶液挥发，以获得固体纳米复合材料Nano-CDs。

提供一种具有高植物叶面生物有效性的纳米复合材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将氨水、去离子水、乙醇、甲醛溶液和间苯二酚混合，混匀后加入原硅酸乙酯，搅拌获得混合液；然后向混合液继续加入甲醛和间苯二酚，搅拌进行反应，结束后，离心分离、收集固体，洗涤，干燥，煅烧，得到NanoSi；

(2)将所得NanoSi溶解在乙醇中，然后加入碳点CDs，并缓慢搅拌溶液，直到溶液挥发，以获得固体纳米复合材料Nano-CDs。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述混合液中，氨水的浓度为28wt％。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述混合液中，氨水、去离子水、乙醇的体积比为3:10：70。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述混合液中，甲醛溶液为37wt％的水溶液。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述混合液中，甲醛溶液与去离子水的质量比为(0.25-0.3)：10。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述混合液中，间苯二酚相对去离子水的添加量为0.2g/10mL。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述混合液中，原硅酸乙酯相对去离子水的体积分数为6％。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)中，混合液继续加入甲醛和间苯二酚的过程中，间苯二酚的添加量为混合液中间苯二酚用量的2倍。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)中，混合液继续加入甲醛和间苯二酚的过程中，甲醛的添加量为混合液中甲醛用量的2倍。