添加聚合物溶液和表面活性劑

 

  怎樣解決水滴在水稻、小麥、蔥類等超疏水植物葉片沉積難題,以提升農藥等化學藥品使用效率並更好地保護環境?中國化工報記者日前從河南農業大學獲悉,該校宋美榮教授團隊在控制水滴飛行技術上取得了新突破,這一研究對提升農藥使用效率,大幅減少農藥使用量,保護環境具有重要作用。

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水滴控飛技術提升農藥使用效率
來源:中國化工報 發布時間:2019-8-9 10:56:37

  添加聚合物溶液和表面活性劑

 

  怎樣解決水滴在水稻、小麥、蔥類等超疏水植物葉片沉積難題,以提升農藥等化學藥品使用效率並更好地保護環境?中國化工報記者日前從河南農業大學獲悉,該校宋美榮教授團隊在控制水滴飛行技術上取得了新突破,這一研究對提升農藥使用效率,大幅減少農藥使用量,保護環境具有重要作用。

 

  宋美榮介紹,該項研究不僅解決了農藥等水滴在水稻、小麥、花菜、蔥類等超疏水植物表面上的沉積問題,而且在沉積機理上有了新突破,首次將各向異性撞擊動力學和沉積機理聯系起來,快速合理地選擇了助劑,這一理念將來有可能影響整個沉積領域方面的應用。

 

  控制一滴水的運動,讓它根據實際應用的需要延長或縮短與固體表面的撞擊接觸時間——這就是宋美榮團隊的主要研究內容。

 

  據介紹,自然界有很多超疏水葉片,由于其極低的表面能,使水滴撞上去後極易反彈和濺射。這一特性造成農用化學藥品在噴灑過程中超過50%的浪費和損失,利用率低下。由于滯留困難,需要多次重複噴灑,造成農藥過度使用,對食品安全有重大影響。同時,沒有滯留在葉片表面的農藥會流入土壤、湖泊,造成二次生態汙染。

 

  宋美榮團隊通過長期研究,掌握了水滴撞擊條紋和彎曲結構超疏水植物葉面的特點,凝練了“分裂—持留—鋪展”的解決思路,提出了具體的解決辦法,即添加具有顯著拉黏度的高相對分子質量的聚合物稀溶液來抑制液滴的分裂,添加少量表面活性劑增強釘紮效應留住水滴,降低平衡表面張力,使液滴慢慢浸潤葉片獲得較大的潤濕鋪展面積。該團隊還通過實驗證實了研究思想和沉積策略的可行性。

 

  在噴墨打印、農藥噴灑、火災撲救等領域,人們希望液滴能夠滯留在固體表面,且接觸時間越長越好。該團隊的研究不僅在農藥領域有廣泛用途,還在自清潔、防凍防冰領域有應用前景。

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