Syntéza a charakterizace hydrogelu na bázi roubovaného kopolymeru škrobu, kyseliny akrylové a akrylamidu

Bc. Jan Hroch

Diplomová práce

Synthesis and characterization of hydrogel based on the graft copolymer of starch, acrylic acid and acrylamide

Anotace:

Byly připraveny a charakterizovány hydrogely na bázi kopolymeru škrobu, kyseliny akrylové a akrylamidu pro potenciální využití v zemědělství jako regulátory půdní vlhkosti a zdroje živin pro výživu rostlin. Hydrogely byly připraveny z kukuřičného, voskového kukuřičného, pšeničného, bramborového a rýžového škrobu. Hydrogely z kukuřičného škrobu byly zesítěné pomocí N,N´-methylen-bis-akrylamidu. U připravených hydrogelů byly studovány fyzikálně-chemické vlastnosti, jako je bobtnání hydrogelu ve vodě a v roztocích močoviny, (NH4)2SO4 a Ca(NO3)2?4H2O, rychlost vysychání nabobtnalého hydrogelu, jeho rozpustnost ve vodě, bobtnání hydrogelu ve vodě o různém pH, obsah živin v hydrogelu nabobtnalém v roztocích močoviny, (NH4)2SO4, Ca(NO3)2?4H2O, rychlost uvolňování živin do vodného prostředí a kationtová výměnná kapacita hydrogelu.

Abstract:

Hydrogels based on starch, acrylic acid and acrylamide copolymer were prepared and characterized for potential use in agriculture as soil moisture regulators and plant nutrients sources. Hydrogels have been prepared from corn starch, modified corn starch, wheat starch, potato starch and rice starch. Hydrogels based on corn starch have been cross-linked by N,N´-methylene-bis-acrylamide. Physicochemical properties were studied at the prepared hydrogels, such as swelling in water and solutions of (NH4)2SO4, Ca(NO3)2?4H2O and urea, rate of drying of swelled hydrogel, its solubility in the water, swelling of hydrogel in water depending on the pH, nutrient content in the hydrogel swelled in solutions of urea, (NH4)2SO4 and Ca(NO3)2?4H2O, realase rate of nutrients into the aqueous environment and cation-exchange capacity of hydrogel.

Klíčová slova

Hydrogely, superabsorbenty, škrob, roubované kopolymery škrobu, hnojiva, kyselina akrylová, akrylamid.

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 11. 5. 2018

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Ladislav Svoboda, CSc.

Univerzita Pardubice

Fakulta chemicko-technologická

Magisterský studijní program / obor:
Chemie a technologie materiálů / Anorganická technologie