一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，包括：步骤一、将中和度为70％～90％的丙烯酸中和液、预处理后的玉米秸秆、引发剂、交联剂混合均匀得到混合液，室温下将所述混合液置于紫外灯下照射3‑25分钟后，置于醇溶液中浸泡，静置干燥后处理得到复合水凝胶；步骤二、将所述复合水凝胶置于乙醇中浸泡后，取出所述复合水凝胶用去离子水多次冲洗，然后置于足量去离子水中溶胀达吸水平衡，取出复合水凝胶块，置于培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。

【技术实现步骤摘要】
一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法
本专利技术涉及烟草种子培育领域，具体涉及一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法。
技术介绍
对于种子发芽试验，目前使用较多的发芽床有纸床包括滤纸，发芽纸等，琼脂床等。纸床的保水能力较差，一般需要定期额外补充水分，并且纸床一般需要放置在不同的器皿中其水分的挥发速度不同，需要补充的水分量不易控制，难以保持发芽条件的一致性；琼脂床不能重复利用，且价格较高，对实际应用有一定的局限性。报道的高吸水树脂类发芽床有聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(PAMPS)水凝胶发芽床(马文广等人，2012，CNIO2523786A)，该材料需要在N2保护下，60℃条件下反应12小时，反应条件苛刻，耗时长，不利于节能环保。
技术实现思路
本专利技术设计开发了一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，本专利技术的专利技术目的是通过玉米秸秆的再利用，且该发芽床具有较好的保水性能，水分不易挥发，为烟草种子的发芽过程提供较稳定的发芽环境，在烟草种子发芽期间不需要额外补充水分，可以重复使用，操作方便，节省人力。本专利技术提供的技术方案为：一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，包括如下步骤：步骤一、将中和度为70％～90％的丙烯酸中和液、预处理后的玉米秸秆、引发剂、交联剂混合均匀得到混合液，室温下将所述混合液置于紫外灯下照射3-25分钟后，置于醇溶液中浸泡，静置干燥后处理得到复合水凝胶；步骤二、将所述复合水凝胶置于乙醇中浸泡后，取出所述复合水凝胶用去离子水多次冲洗，然后置于足量去离子水中溶胀达吸水平衡，取出复合水凝胶块，置于培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。优选的是，所述玉米秸秆进行预处理包括如下步骤：步骤1、将玉米秸秆粉碎过10目筛后，置于质量浓度为2％-10％NaOH溶液中，在95℃条件下，搅拌条件下2～4小时后静置，抽滤得到滤饼；步骤2、向所述滤饼中加入NaClO与H2O2混合液，在冰水浴中搅拌2小时，抽滤，洗涤滤饼至pH值呈中性，干燥至恒重，粉碎后过120目筛得到所述预处理后的玉米秸秆；其中，NaClO与H2O2的体积比为3:4。优选的是，所述丙烯酸中和液的配置过程包括：将丙烯酸单体和丙烯酰胺按照质量比为5:1的比例滴加至浓度为20％的NaOH溶液中，在加入的过程中同时搅拌，根据单体与NaOH的比例不同，配置中和度为70％-90％的丙烯酸溶液。优选的是，所述紫外灯功率为50～500W，所述紫外灯与所述混合液的距离为30cm。优选的是，所述干燥处理得温度为50～100℃，干燥时间为4～12h。优选的是，所述交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺；所述光引发剂为安息香双甲醚；以及所述热引发剂为有机过氧化物、无机过氧化物、偶氮类引发剂或硝酸铈铵。优选的是，在所述步骤二中，将所述复合水凝胶剪成直径大小为2.0cm的圆形块，剪好的水凝胶片置于乙醇中浸泡2h，得到纯净的复合水凝胶片，取出水凝胶片用去离子水冲洗3次，然后置于足量去离子水中，溶胀2h达吸水平衡，取出水凝胶块，置于9cm大的培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。优选的是，所述水凝胶片通过去离子水30mL进行冲洗。优选的是，在所述步骤二中，还包括：将所述复合水凝胶置于乙醇中浸泡后进行干燥处理，粉碎后过80目筛，得到水凝胶粉末，加入去离子水，放置2h达吸水平衡，用100目的尼龙袋过滤后，置于9cm大的培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。优选的是，取水凝胶粉末0.01g加入50nL去离子水。本专利技术与现有技术相比较所具有的有益效果：本专利技术利用废弃的玉米秸秆为原料，利用紫外光辐射合成法一步反应得到复合水凝胶，该方法反应时间为3分钟，耗时短，无其它副产物产生，操作简单，节能环保。且该材料具有良好的保水性能，用作烟草种子发芽床不需要额外加水，可提供较稳定的发芽环境；该材料具有重复吸水性能，可重复使用，降低成本。附图说明图1为本专利技术所述的超吸水树脂在常温条件下的保水性。图2为本专利技术所述的超吸水树脂在60℃条件下的保水性。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。本专利技术提供了一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，包括如下步骤：步骤一、将中和度为70％～90％的丙烯酸中和液、预处理后的玉米秸秆、引发剂、交联剂混合均匀得到混合液，室温下将所述混合液置于紫外灯下照射3-25分钟后，置于醇溶液中浸泡，静置干燥后处理得到复合水凝胶；步骤二、将所述复合水凝胶置于乙醇中浸泡后，取出所述复合水凝胶用去离子水多次冲洗，然后置于足量去离子水中溶胀达吸水平衡，取出复合水凝胶块，置于培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。在另一种实施例中，玉米秸秆进行预处理包括如下步骤：步骤1、将玉米秸秆粉碎过10目筛后，置于质量浓度为2％-10％NaOH溶液中，在95℃条件下，搅拌条件下2～4小时后静置，抽滤得到滤饼；步骤2、向所述滤饼中加入NaClO与H2O2混合液，在冰水浴中搅拌2小时，抽滤，洗涤滤饼至pH值呈中性，干燥至恒重，粉碎后过120目筛得到所述预处理后的玉米秸秆；其中，NaClO与H2O2的体积比为3:4。在另一种实施例中，丙烯酸中和液的配置过程包括：将丙烯酸单体和丙烯酰胺(质量比为5:1)滴加至浓度为20％的NaOH溶液中，在加入的过程中同时搅拌，根据单体与NaOH的比例不同，配置中和度为70％-90％的丙烯酸溶液。在另一种实施例中，紫外灯功率为50～500W，所述紫外灯与所述混合液的距离为30cm。在另一种实施例中，干燥处理得温度为50～100℃，干燥时间为4～12h。在另一种实施例中，交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺，光引发剂为安息香双甲醚，热引发剂为有机过氧化物、无机过氧化物、偶氮类引发剂或硝酸铈铵。在另一种实施例中，在步骤二中，将所述复合水凝胶剪成直径大小为2.0cm的圆形块，剪好的水凝胶片置于乙醇中浸泡2h，得到纯净的复合水凝胶片，取出水凝胶片用去离子水冲洗3次，然后置于足量去离子水中，溶胀2h达吸水平衡，取出水凝胶块，置于9cm大的培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。在另一种实施例中，在步骤二中，还包括：将所述复合水凝胶置于乙醇中浸泡后进行干燥处理，粉碎后过80目筛，得到水凝胶粉末，加入去离子水，放置2h达吸水平衡，用100目的尼龙袋过滤后，置于9cm大的培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。实施例1～5称取5组处理后的玉米秸秆0.18g，置于50mL的烧杯中，分别加入中和度为70％-90％的丙烯酸中和液(AA)、交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、光引发剂安息香双甲醚(BDK)、热引发剂过硫酸铵(APS)，按照AA：MBA：BDK：APS：玉米秸秆质量比为100：0.20：0.75：0.30：30混合均匀，超声处理1min，将混合液置于250W的紫外灯下照射5min，紫外灯与混合液的距离为35cm，然后取出超吸水树脂，置于乙醇中浸泡，过夜，去除未反应的单体和反应不完全的低聚物，得到纯净的超吸水树脂，烘箱中70℃干燥至恒重，粉碎，过40目钢筛，得超吸水树脂粉末，进行吸水性测定，选出最佳单体中和度。实施例6～10称取5组处理后的玉米秸秆0.18g，置于50mL的烧杯中，然后按照AA：BDK：APS：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、将中和度为70％～90％的丙烯酸中和液、预处理后的玉米秸秆、引发剂、交联剂混合均匀得到混合液，室温下将所述混合液置于紫外灯下照射3‑25分钟后，置于醇溶液中浸泡，静置干燥后处理得到复合水凝胶；步骤二、将所述复合水凝胶置于乙醇中浸泡后，取出所述复合水凝胶用去离子水多次冲洗，然后置于足量去离子水中溶胀达吸水平衡，取出复合水凝胶块，置于培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。

【技术特征摘要】
1.一种利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、将中和度为70％～90％的丙烯酸中和液、预处理后的玉米秸秆、引发剂、交联剂混合均匀得到混合液，室温下将所述混合液置于紫外灯下照射3-25分钟后，置于醇溶液中浸泡，静置干燥后处理得到复合水凝胶；步骤二、将所述复合水凝胶置于乙醇中浸泡后，取出所述复合水凝胶用去离子水多次冲洗，然后置于足量去离子水中溶胀达吸水平衡，取出复合水凝胶块，置于培养皿中，得到所述水凝胶烟草种子发芽床。2.如权利要求1所述的利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，其特征在于，所述玉米秸秆进行预处理包括如下步骤：步骤1、将玉米秸秆粉碎过10目筛后，置于质量浓度为2％-10％NaOH溶液中，在95℃条件下，搅拌条件下2～4小时后静置，抽滤得到滤饼；步骤2、向所述滤饼中加入NaClO与H2O2混合液，在冰水浴中搅拌2小时，抽滤，洗涤滤饼至pH值呈中性，干燥至恒重，粉碎后过120目筛得到所述预处理后的玉米秸秆；其中，NaClO与H2O2的体积比为3:4。3.如权利要求1所述的利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，其特征在于，所述丙烯酸中和液的配置过程包括：将丙烯酸单体和丙烯酰胺按照质量比为5:1的比例滴加至浓度为20％的NaOH溶液中，在加入的过程中同时搅拌，根据单体与NaOH的比例不同，配置中和度为70％-90％的丙烯酸溶液。4.如权利要求2或3所述的利用玉米秸秆制备烟草种子发芽床的方法，其特征在于，所述紫外灯功...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明月，赵铭钦，王方玲，殷全玉，刘鹏飞，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：河南,41