[发明专利]一种长效固沙剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种长效固沙剂的制备方法，属于治沙防沙技术领域。将改性细菌纤维素与水按质量比1：8～1：10混合，并加入改性细菌纤维素质量0.1～0.2倍的氢氧化钠溶液，改性细菌纤维素质量0.5～0.6倍的丙烯酸，改性细菌纤维素质量0.1～0.2倍的引发剂和改性细菌纤维素质量0.2～0.3倍的N,N'‑亚甲基双丙烯酰胺，于氮气氛围下搅拌反应，真空干燥，粉碎，过筛，得长效固沙剂。本发明所得长效固沙剂具有优异的保水性能。

技术领域

本发明公开了一种长效固沙剂的制备方法，属于治沙防沙技术领域。

背景技术

土地荒漠化是当前世界最严重的生态环境问题之一，中国的荒漠化土地大多为风蚀荒漠化土地和水蚀荒漠化土地。目前的治沙方法，主要有生物治沙技术、工程治沙技术和化学固沙技术。

化学固沙技术的优点是成本低，见效快，施工简便。化学固沙是指在风沙危害地区，利用化学材料与工艺，对易产生沙害的沙丘或沙质地表建造一层能够防止风力吹扬又具有保持水分和改良沙地性质的固结层，以达到控制和改善沙害环境，提高沙地生产力的技术措施。它可以看作是机械固沙的一种特例。此种措施收效快，便于机械化作业，多用于严重风沙危害地区的开发建设项目的防护，如铁路、公路、机场、国防设施、油田等，选择化学胶结物时应考虑沙地的透气性，尽可能与植物措施相结合。

化学固沙技术利用被稀释的具有一定胶结性的化学物质，喷洒于松散的流动沙地表面，水分迅速渗入到沙层以下，而化学胶结物质则滞留于一定厚度（1～5cm）的沙层间隙中，将单粒的沙子胶结成一层保护层。以此来隔开气流（风）与松散沙面的直接接触，从而起到防止风蚀的作用。一般应具有较好的渗透性和胶结性，喷洒后能够迅速渗入沙丘表层并粘结沙子颗粒，形成较牢固的结皮层，可有效固结沙丘表面，防止沙丘流动。

固沙剂还应有明显的集水和保墒增温、改善土壤结构、促进植物生长、抑制盐渍土表层积盐等作用，同时应提高沙土中的有机物含量，改良土壤并可以生物降解。但是，目前传统的固沙剂还存在保水性能不佳的问题，因此，对于固沙剂的研究十分重要。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统固沙剂保水性能不佳的问题，提供了一种长效固沙剂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）将木醋杆菌与培养液按质量比1：8～1：10混合，并加入木醋杆菌质量1～2倍的钠基膨润土和木醋杆菌质量0.8～1.0倍的明胶微球，搅拌混合，静置培养后，用镊子夹取上层物，洗涤，干燥粉碎，得预处理细菌纤维素；

（2）将预处理细菌纤维素与水按质量比1：80～1：100混合，并加入预处理细菌纤维素质量0.01～0.04倍的四甲基哌啶氮氧化物和预处理细菌纤维素质量0.1～0.2倍的溴化钠，搅拌混合后，得预处理细菌纤维素混合物；

（3）将预处理细菌纤维素混合物与次氯酸钠溶液按体积比12：1～13：1混合，于pH为10.5～11.5的条件下，搅拌反应后，加入预处理细菌纤维素混合物体积分数为0.01～0.05倍的乙醇，并调节pH为7.0～7.5，离心分离，过滤，冷冻干燥，得预改性细菌纤维素；

（4）将预改性细菌纤维素与水按质量比1：300混合，并加入预改性细菌纤维素质量5～6倍的NHS溶液，搅拌混合后，得细菌纤维素混合物，将细菌纤维素混合物与壳聚糖溶液按质量比60：1～65：1混合，调节pH至5.5～6.0后，加入壳聚糖溶液质量0.2～0.3倍的EDC溶液，搅拌反应后，离心分离，过滤，洗涤，透析，冷冻干燥，得改性细菌纤维素；

（5）将改性细菌纤维素与水按质量比1：8～1：10混合，并加入改性细菌纤维素质量0.1～0.2倍的氢氧化钠溶液，改性细菌纤维素质量0.5～0.6倍的丙烯酸，改性细菌纤维素质量0.1～0.2倍的引发剂和改性细菌纤维素质量0.2～0.3倍的N,N'-亚甲基双丙烯酰胺，于氮气氛围下搅拌反应，真空干燥，粉碎，过筛，得长效固沙剂。