Functionalization of slow-release fertilizers and “passive predation microplastics” mechanism for polylactic acid composites.
writer：Haibin Ji , Somia Yassin Hussain Abdalkarim , Ruoxi Nie , Hou-Yong Yu
keywords：Biodegradable composites,Mulch functionalization,Controlled nutrient release,Microplastic predation,Sustainable agriculture
source：期刊
Issue time：2025年
不可再生塑料覆蓋物的大規(guī)模使用導(dǎo)致了嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)健康污染。具有可降解特性的生物基塑料材料提供了有吸引力的可持續(xù)替代品，但其特性的缺點(diǎn)是降解緩慢且功能極其單一，這使得它們的全面推廣仍然具有挑戰(zhàn)性。這項(xiàng)工作提出了一種新的功能化策略，用于生物基 PLA 材料的多功能性賦能，以保護(hù)環(huán)境和提高作物產(chǎn)量。該策略依賴于胺改性木質(zhì)素雜化填料 （L-U） 和 PLA 基體的有效結(jié)合，從而產(chǎn)生氫鍵網(wǎng)絡(luò)，可以有效協(xié)同提高 PLA 的結(jié)晶能力和機(jī)械性能。此外，L-U 可以有效地增加 PLA 基體降解位點(diǎn)并提高其親水性，從而進(jìn)一步增強(qiáng)其降解性能。在農(nóng)業(yè)覆蓋物中，功能化材料 （PLU） 具有很高的隔水性、生物降解性和優(yōu)異的養(yǎng)分緩釋能力，可以有效提高肥料的利用率，減少農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中對(duì)工業(yè)肥料的依賴。此外，探索了植物對(duì)生物基聚酯基微米級(jí)微塑料的“被動(dòng)捕食”模式，可以更好地了解生物聚酯基微米級(jí)微塑料對(duì)植物的吸附特性，從而降低對(duì)食品產(chǎn)量、質(zhì)量和安全的潛在風(fēng)險(xiǎn)。