【摘 要】
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基于金属有机骨架材料优异的吸附性能,与天然高分子结合制备出优良吸附剂。并将其用于吸附铵盐、磷酸盐制备复合保水缓释肥料,有望解决农业生产中肥料利用率低,水体富营养化,大气环境污染等制约农业可持续发展问题。1.以羧甲基纤维素（CMC）、明胶和MOF（Cu）@biochar为原料,采用简单有效的冷冻干燥方法制备了（CMC/Gelatin/MOF（Cu）@biochar）杂化气凝胶。该气凝胶负载氯化铵,制
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基于金属有机骨架材料优异的吸附性能,与天然高分子结合制备出优良吸附剂。并将其用于吸附铵盐、磷酸盐制备复合保水缓释肥料,有望解决农业生产中肥料利用率低,水体富营养化,大气环境污染等制约农业可持续发展问题。1.以羧甲基纤维素（CMC）、明胶和MOF（Cu）@biochar为原料,采用简单有效的冷冻干燥方法制备了（CMC/Gelatin/MOF（Cu）@biochar）杂化气凝胶。该气凝胶负载氯化铵,制备出缓释氮肥。缓释氮肥在土壤中第30天的累积释放率为79.4%;肥料在土壤中释放符合非Fickian扩散和阳离子交换的协同作用机理。2.以海藻酸钠（SA）,氯化铁（FeCl3）和MOF-Al为原料制备出SA@Fe@MOF-Al复合水凝胶。SA@Fe@MOF-Al水凝胶作为吸附剂,吸附废水中的H2PO4-,制备出保水缓释磷肥。水凝胶对H2PO4-的最大吸附能力为103.09 mg/g,吸附在30 min范围内达到平衡。同时,热力学结果证实了吸附是放热的和自发的。吸附动力学结果表明,水凝胶的吸附过程适用于拟一级模型和Langmuir模型。吸附H2PO4-后制备的缓释磷肥具有良好的缓释性能和保水性能。3.以离子液体微乳液（[Bmim]PF6/TX-100/水）为纳米反应器制备出Alg-BMOF（Mg/Fe）为内核,聚（N-异丙基丙烯酰胺-co-丙烯酰胺）包膜的纳米杂化凝胶（PABMOF）。PABMOF吸附H2PO4-,制备出温敏性缓释磷肥。温敏性缓释肥料缓释性能良好,添加量为2 wt%时,土壤在第30天的持水和保水能力分别为74.3%和52.13%。此外,缓释肥料在172 h内水中的累积释放量,45℃和25℃分别为81.4%和97.6%,表现出良好温敏性能。本文以三种不同MOFs为基体,制备出三种具有良好缓释和保水性能缓释肥料。其中,CMC/Gelatin/MOF（Cu）@biochar负载氯化铵采用冷冻干燥法制备缓释肥料,简单高效;SA@Fe@MOF-Al和PABMOF吸附H2PO4-,减少其对环境造成的影响,同时使废物得到循环利用,制备缓释肥料,在可持续发展农业中有潜在应用。
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