Sentetik gübre yükleme ve salım için hidrojel-kil kompozitleri

Abstract

Bu çalışmada, anyonik ve katyonik monomerler, 2- akrilamido 2- metil 1-propan sülfonik asit (AMPS) ve 3-akril amido propil trimetil amonyum klorür (APTMACl), ile bentonit ve kaolin içeren çapraz bağlı polimerik hidrojeller kontrollü gübre salım sistemleri hazırlamak için sentezlenmiştir. Bentonit ve kaolin killeri p(AMPS) ve p(APTMACl) hidrojellerinin içerisine sentez sırasında yerleştirilek hidrojel-kil kompozitleri oluşturulmuştur. Sentezlenen p(AMPS)-bentonit, p(AMPS)-kaolin, p(APTMACl)-Bentonit ve p(APTMACl)-kaolin hidrojelleri FT-IR spektroskopisi ile karakterize edilmiştir. Daha sonra sulu ortamlarda ve değişik pH’larda şişme davranışları belirlenerek hazırlanan hidrojel-kil kompozitleri sentetik gübre (Ammonyum fosfat, üre fosfat, üre) absorpsiyon ve salım özellikleri belirlenmiştir. Buna göre p(AMPS) ve p(APTMACl) hidrojellerinin killi kompozitleri temel hallerine göre daha fazla gübre absorpladığı görülmüştür. Ayrıca p(AMPS)-kil kompozit hidrojellerinin de p(APTMACl)-kil kompozit hidrojellerine göre daha fazla gübre absorpladığı bulunmuştur. Hangi hidrojelkil kompozitinin hangi gübre için salım sistemi uygunluğu belirlenerek potansiyel gübre salım sistemi olarak kullanılabilirliği belirlenmiştir.

In this study, bentonit and kaolin containing crosslinked p(AMPS), and p(APTMACl) bulk hydrogels were synthesized with using redox polymerization technique for fertilizer loading and releasing studies. Bentonit and kaolin clays were placed into the p(AMPS) and p(APTMACl) hydrogels during the synthesis reaction for preparing of hydrogel-clay composite hydrogels. The FT-IR spectra of synthesized p(AMPS)-bentonit, p(AMPS)- kaolin, p(APTMACl)-bentonit and p(APTMACl)- kaolin bulk hydrogel-clay composites for characterization. Then, the % swelling studies of synthesized hydrogel-clay composites were investigated in aqueous media at different pHs such as 1, 3, 5, 7, 9, 11. Besides, the fertilizer (ammonia phosphate, urea phosphate, and urea) loading/releasing studies were done. The clay containing hydrohel systems absorbed more amount fertilizer compare to bare hydrogels. The usability of p(AMPS)-clay, and p(APTMACl)-clay composite hydrogel systems for fertilizer loading/releasing studies were investigated.