一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥及其制备方法，属于缓释肥技术领域，按重量计包括如下组分：石墨烯纳米材料0.1％‑10％，葡萄专用肥60％‑90％，硒肥10％‑20％，纳米材料胶结包膜1％‑10％；其中石墨烯纳米材料包括石墨烯或石墨烯的衍生物；石墨烯的衍生物包括氧化石墨烯、改性石墨烯粉体材料。本发明专利技术具有缓慢释放养分和快速吸水功能，能增加水的溶解能力，提高水的细胞生物透性等，促进葡萄对硒元素的吸收，提高葡萄的抗逆性，使葡萄植株生长健壮，并可减少肥料的流失、淋失和固定，提供肥料利用率；增产效果更加突出且作为基肥一次性施入，相比增产10％以上，葡萄果实中硒含量提高5‑20％。本发明专利技术的制备方法简单，节约人工和成本。

【技术实现步骤摘要】
一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥及其制备方法
本专利技术属于缓释肥
，具体涉及一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥及其制备方法。
技术介绍
硒是人体生命之源，素有“生命元素”之美称。在人体中发挥着保护细胞膜、抗癌、延缓衰老、预防心脑血管疾病和抑制癌症的发生。但日常膳食中的硒难以满足人体摄取所需量，所以利用农作物等食品补硒，改善人们饮食结构，成为新的研究热点。葡萄不属于硒富集型作物，目前市场上常见的富硒肥料以氨基酸富硒叶面肥为主，或者将硒元素添加到有机肥和化肥中去，葡萄对硒的吸收慢，养分容易流失，肥料利用率低，通常不足30％。石墨烯是一种新型的碳纳米材料，是由碳原子以SP2杂化彼此连接构成的二维结构材料，具有较高的比表面积和优异的导电、导热及力学性能，被誉为21世纪“新材料之王”。氧化石墨烯(GO)是石墨烯经氧化处理后的衍生物，除了具备石墨烯的片层结构的特殊性质外，表面含有大量的羧基、羟基、烷氧基等亲水基团(JinghongLietal.,Chem.Rev.2012,112,6027.)。氧化石墨烯具有优异的物理化学性质：(1)具有超大的比表面，从而可以实现超高吸附率；(2)具有很强的靶向性；(3)由碳原子六元环构成的，其n电子共轭体系和疏水表面非常适合环境中芳香类物质和非极性有机物的萃取与吸附；(4)具有良好的化学稳定性，可应用于大多数溶剂条件和环境样品；(5)制备方法多样，目前已经可以通过廉价的石墨和简单的化学方法来制备大量的石墨烯，因此非常有利于石墨烯的广泛应用；(6)石墨烯肥料可以增强植物根系吸收水分和养分的能力，节肥增产，可使蔬菜瓜果等农作物增产30％以上。一种含石墨烯纳米材料的叶面肥专利技术专利(申请号：CN201611054785.6)，然而此技术方案是针对所有农作物的一般性石墨烯肥料，并没有针对葡萄的专用肥，且没有富硒。农药组合物由石墨烯纳米材料、农作物肥料及辅料组成，石墨烯纳米材料和农作物肥料重量比为10:1至0.01:99.9，石墨烯纳米材料的重量占农作物施用肥总重量的0.01％～30％。加入石墨烯纳米材料后的农作物施用肥能高度活化植物所需的各种养分，促使植物吸收，提高肥料利用率。一种葡萄富硒专用肥专利技术专利(申请号：201410523143.0)，是将秸秆粉碎，与湿鸡粪、玉米粉、锯木木屑混合均匀，加入淘米水，生物酶、酵母菌混合均匀，密封发酵后加入氮肥、磷肥、钾肥、甲壳素、硒肥、土壤调理剂，继续密封发酵最后加入夹竹桃液，混合均匀后，即可。此肥料并没有缓释效果，只是一般的专用肥，效果并不理想。一种蔬菜种植专用高效缓释富硒肥料的制备方法(申请号：01710761754.2)，采用尿素、牡蝠壳粉、磷矿粉、草木灰、腐殖酸钾、黄腐酸钾、钾矿粉、腐殖酸镁、腐殖酸、腐殖酸尿素铁、硼酸钠、硫酸铜、柠檬酸锰、蒙脱土、壳聚糖、硒矿粉、复合氨基酸粉、氧化石墨烯、葡萄籽提取物经酵母菌、植物除臭菌发酵制成芯材后和包膜剂包膜制备缓释肥料，肥料营养元素全面，富含有机质、矿物元素，肥效持久，能够起到良好的缓释作用，能够长久的释放有机质养分，提高蔬菜的抗病性能，促进蔬菜的生长需求，提高蔬菜的产量和品质，实现高产。此专利技术用于蔬菜，并不能用于葡萄。一种含石墨烯纳米材料的叶面肥专利技术专利(申请号：CN201611054785.6)，是面向所有农作物的技术方案，包含的肥料种类繁多，没有针对性的解决具体作物的肥料需求，也没有富硒成分，成本高，效率低。一种葡萄富硒专用肥专利技术专利(申请号：201410523143.0)，仅仅是有机肥、化肥、生物调理剂和硒肥等按一定比例混合所得，葡萄吸收慢，养分容易流失；肥料利用率低。一种蔬菜种植专用高效缓释富硒肥料的制备方法(申请号：201710761754.2)，仅仅提供了一种供蔬菜专用的富硒肥料制备方法，蔬菜和葡萄是两类不同的作物，一个是草本，一个是木本，葡萄的生长周期长，不同的生长阶段需要吸收较多的营养物质,此技术方案无法从葡萄的肥料需求特性以及葡萄对硒元素吸收规律出发，并不能解决葡萄富硒专用肥问题。
技术实现思路
专利技术目的：为了解决现有技术存在的问题，本专利技术提供一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥，该肥料具有缓慢释放养分和快速吸水功能，能增加水的溶解能力，提高水的细胞生物透性；本专利技术的另一目的是提供其制备方法。技术方案：为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥，按重量计包括如下组分：石墨烯纳米材料0.1％-10％，葡萄专用肥60％-90％，硒肥10％-20％，纳米材料胶结包膜1％-10％；其中石墨烯纳米材料为石墨烯和/或石墨烯的衍生物；石墨烯的衍生物包括氧化石墨烯、改性石墨烯粉体材料。进一步地，所述的葡萄专用肥为氮肥、磷肥、钾肥、中量元素肥、微量元素肥、有机肥、各种腐熟的畜禽粪便、过磷酸钙、硼砂、氨基酸、腐殖酸中的一种或几种的混合。进一步地，所述的氮肥包括尿素、硝酸铵或磷酸铵中的一种或几种的混合；所述的磷肥包括过磷酸钙、磷酸一铵、磷酸二铵或钙镁磷肥中的一种或几种的混合；所述的钾肥包括硫酸钾和/或磷酸二氢钾；所述的中量元素肥包括硝酸钙、氯化钙、硫酸镁或硝酸镁中的一种或几种的混合；所述的微量元素肥包括硫酸锌、硝酸锌、EDTA锌、硼酸、八硼酸钠、四硼酸钾、硫酸锰、硝酸锰、EDTA锰、硫酸铁、EDTA铁、钼酸铵或钼酸钠中的一种或几种的混合。进一步地，氮肥、磷肥、钾肥的质量比例为1:0.5-1:1.0-1.5。进一步地，所述的氨基酸包括苏氨酸、天冬氨酸、色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、丝氨酸、赖氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、精氨酸、丙氨酸、组氨酸、胱氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、亮氨酸或蛋氨酸中的一种或几种的混合。进一步地，所述的氨基酸包括天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、色氨酸、蛋氨酸或丙氨酸中的一种或几种的混合。进一步地，所述的硒肥包括化学硒肥、生物硒肥的一种或混合。进一步地，所述的纳米材料胶结包膜包括纳米高岭土、纳米沸石、纳米风化煤、纳米蒙脱土、腐植酸、高分子树脂、淀粉的一种或几种的混合。进一步地，一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥的制备方法，包括如下步骤：按比例将所述的石墨烯纳米材料、葡萄专用肥、硒肥、纳米材料胶结包膜混合均匀，并进行造粒获得4mm以下的有机肥颗粒。专利技术原理：石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的二维纳米材料，石墨烯与石墨烯的衍生物结合缓释包膜作为硒元素载体，纳米石墨烯能高度活化葡萄在不同生长阶段所需的各种养分，增加葡萄对养分特别是对硒元素的吸收。将硒元素加载到氧化石墨烯片上作与葡萄专用肥结合，并采用纳米材料胶结包膜，可以缓慢释放养分，满足葡萄不同生长阶段对养分的需求，养分释放期较长，能显著提高肥料的利用率，并且高度活化葡萄所需的各种养分，促进葡萄对硒元素的吸收，提高葡萄果实中硒元素的含量，增加葡萄的风味、品质和保健功能，从而产生更大的效益。有益效果：与现有技术相比，本专利技术的一种以氧化石墨烯为载体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥，其特征在于：按重量计包括如下组分：石墨烯纳米材料0.1％-10％，葡萄专用肥60％-90％，硒肥10％-20％，纳米材料胶结包膜1％-10％；其中石墨烯纳米材料为石墨烯和/或石墨烯的衍生物；石墨烯的衍生物包括氧化石墨烯、改性石墨烯粉体材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥，其特征在于：按重量计包括如下组分：石墨烯纳米材料0.1％-10％，葡萄专用肥60％-90％，硒肥10％-20％，纳米材料胶结包膜1％-10％；其中石墨烯纳米材料为石墨烯和/或石墨烯的衍生物；石墨烯的衍生物包括氧化石墨烯、改性石墨烯粉体材料。


2.根据权利要求1所述的一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥，其特征在于：所述的葡萄专用肥为氮肥、磷肥、钾肥、中量元素肥、微量元素肥、有机肥、各种腐熟的畜禽粪便、过磷酸钙、硼砂、氨基酸、腐殖酸中的一种或几种的混合。


3.根据权利要求2所述的一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥，其特征在于：所述的氮肥包括尿素、硝酸铵或磷酸铵中的一种或几种的混合；所述的磷肥包括过磷酸钙、磷酸一铵、磷酸二铵或钙镁磷肥中的一种或几种的混合；所述的钾肥包括硫酸钾和/或磷酸二氢钾；所述的中量元素肥包括硝酸钙、氯化钙、硫酸镁或硝酸镁中的一种或几种的混合；所述的微量元素肥包括硫酸锌、硝酸锌、EDTA锌、硼酸、八硼酸钠、四硼酸钾、硫酸锰、硝酸锰、EDTA锰、硫酸铁、EDTA铁、钼酸铵或钼酸钠中的一种或几种的混合。


4.根据权利要求3所述的一种以氧化石墨烯为载体的葡萄富硒缓释肥，其特征在于：氮肥、磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，解振强，郭正兵，许桓宇，李佳汐，
申请(专利权)人：江苏农林职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32