基质膜、含腐植酸组合物和制备方法及应用、制得的产品

一、基本信息

1. 专利号：ZL201610128677.2。

2. 发明人：周霞萍。

3. 专利权人：南京臻旸生物科技有限公司；上海臻衍生物科技有限公司。

4. 授权时间：2018 年5 月25 日。

5. 技术领域：本发明涉及腐植酸绿色环保复合材料的制备及多用途应用，尤其涉及一种基质膜、含腐植酸的组合物和制备方法及应用、包括制得的产品。

二、发明内容

本发明公开了一种基质膜、含腐植酸的组合物和制备方法及应用、制得的产品。含腐植酸的组合物通过方式I 或方式II 制得。方式I：将药材秸秆、植物乳杆菌和酵母菌混合后，经异源合成，固液分离即得；方式II：将方式I 所得在40 ～60 ℃喷干成粉即得。

本发明拓宽了腐植酸的应用领域，分别制得抗霾剂（液态膜）、吸附膜、包装膜、抗菌农膜和基质膜。其中，抗霾剂对浓度为10 ～25 μg/L 的SOx、NOx等挥发性气溶胶的防治效果高于无机物型Ca(OH)2或Mg(OH)2抗霾剂，可直接应用于煤化工、石油化工企业污染源头的治理，或直接用于城市绿化、农田环境、牧场圈所喷施，直接或间接形成氮肥、磷肥、硫蛋白肥等复合肥以及相应的抗菌抗病农药。吸附膜可用于汽车尾气PM2.5、PM0.1 以及PM10 的吸附，吸附容量可达300 ～850 mg/g，并可再生反复使用。包装膜可干扰金黄色葡萄杆菌（Staphylococcus aureus）、李斯特菌（Listeria monocytogenes）、念珠菌（Nostoc）等革兰氏阳性菌，也可干扰沙门菌（Salmonella）、大肠杆菌（Escherichia coli）、绿脓杆菌（Pseudomonas aeruginosa）等革兰氏阴性菌的细胞膜，抑菌率达85.5%～99.7%。抗菌农膜厚度为0.02 ～0.1 mm，拉伸强度10 ～35 MPa，断裂伸长率为100%～300%；抗菌农膜可用于有机农庄、养生休闲农庄或家庭阳台的有机农作物，无任何化学或农药添加剂，使用后，在5 ～45 ℃的温度下，90 ～450 天可以完全降解，有利于保护环境。基质膜兼具吸附性能、保水减肥料及农药性能，可用于设施农业、立面绿化等方面；可与花卉种植结合，也可与传感器相结合，制成大气环境报警器、监测器；还可用于可降解的无土栽培基质膜，适用于微农业、大田或斜坡利用，是典型的工厂化办农业的示例，其厚度为1.5 ～3.5 mm，拉伸强度为5 ～20 MPa，断裂伸长率为100%～400%，耐低温范围-35 ～0 ℃，全降解周期为120 ～300 天。

本发明运用的腐植酸原料，为本领域常规原料，分子量在400 ～100000 之间，主要由碳、氢、氧、氮等元素构成，碳、氢比值高。所述腐植酸较佳的为矿源腐植酸，更佳的为先降解、后精制的矿源腐植酸。所述的非矿物腐植酸，精制的方法和条件也可为本领域常规方法和条件，所述精制的过程较佳的为将降解后的腐植酸通过膜分离技术脱水浓缩的过程。所述膜分离技术中，所述膜孔径范围较佳的为1 ～300 nm。所述的异源合成方法和条件可为本领域常规的方法和条件，可参考文献（Wang J F, Xiong Z Q, Li S Y, et al. Enhancing isoprenoid production through systematically assembling and modulating efflux pumps inEscherichia coli, Appl Microbiol Biotechnol,2013, 97: 8057 ～8067）。

本发明的衍生效果还不只限于所述范围，如在此基础上的纳米级分子开关复合薄膜等已经诞生，这将使腐植酸及其产品的应用推向新高度和新广度。

三、背景技术

天然矿源腐植酸主要由动植物遗骸组成，是复杂的混合物。中国腐植酸资源丰富、储量大、分布广、品位好，被广泛应用于农、林、牧、化工、建材、医药卫生、环保等多个领域。尤其是国家提倡的生态农业建设、无公害农业生产、绿色食品、无污染环保领域，腐植酸及其产品备受推崇。事实证明，人类的生活和生存离不开腐植酸。而由于腐植酸的组成结构受矿化地区植物种类、微生物活动、气候、水土等影响，存在着原料稳定性较差，应用面仍较为狭窄的问题。

发明人简介：周霞萍，女，1953年生，上海市人，中共党员，华东理工大学资源与环境工程学院教授。主要研究领域：煤炭、生物质（腐植酸）基础及应用研究。电话：021-64253283，18121415258；邮箱：ecust_zxp@163.com。