生态修复材料系列七：天然生态保水剂

 

 

保水剂γ-聚谷氨酸水凝胶示意图

 

一、产品简介

 

 

1.γ-聚谷氨酸（γ-ploy glumatic acid, γ-PGA）是一种天然的生物可降解的高分子聚合氨基酸，构成聚谷氨酸的单元为谷氨酸，包括L型和D型谷氨酸两种，通过酰胺键连接而成。具有优良的保水性、缓释性和成膜性，降解后为小分子氨基酸。

    聚谷氨酸的物理性质如下： 

中文名称	全称：γ-聚谷氨酸 同义词：聚-γ-谷氨酸、多聚谷氨酸、聚麸氨酸；纳豆胶
英文名称	γ-poly-glutamic acid
分子式	（C5H7NO3）n
分子量	300-1000KDa
分子结构式
CAS号	25513-46-6
生产方式	微生物发酵
分解温度	235.8℃（DSC，示差热量分析）
熔点	223.5℃（GA，热重量分析）

 

2、技术指标及产品特性

农业级聚谷氨酸液体：产品BCSW-AGRI-L-001  γ-PGA≥2%

产品BCSW-AGRI-L-002  γ-PGA≥3%

产品BCSW-AGRI-L-003  γ-PGA≥4%

农业级聚谷氨酸固体：产品BCSW-AGRI-S-001  γ-PGA≥5%

          产品BCSW-AGRI-S-002  γ-PGA≥10%

化妆品级聚谷氨酸：产品BCSW-HZP-001   γ-PGA≥90%

 

项目	化妆品级产品指标	农业级产品指标
色泽	白色或类白色	黄褐色液体或灰褐色粉末
状态	固体	液体或固体
分子量（kDa）	800-1000	300~1000
聚谷氨酸（HPLC）	≥80%	≥20g/L（液体）；≥10%（固体）
pH值（以1%水溶液计）	5.0-8.5	5.0-7.5
干燥失重（ w/% ≤）	≤10.0	≤10.0（固体）
重金属（以Pb计）/ mg/L	未检出	未检出
菌落总数/ cfu/g（mL）	≤100	≤50000

 

二、产品作用

  （1）保水性:聚谷氨酸含有多个超强亲水性基团-羧基（-COOH），充分保持土壤中水分，改进土壤蓬松度。提高土壤的保水保肥能力，有利于作物的新陈代谢和土壤保温。

  （2）增效性：聚谷氨酸的多阴电性，其对养分具有吸附和吸蓄功能，随作物的生长发育需要而缓慢释放，从而满足作物中后期的养分需求，避免了早衰和脱肥，减少了追肥次数和追肥量，因此更能有效促进养分的吸收与利用。

  （3）促生性及抗病性：聚谷氨酸对植物根部有促进生长作用，刺激根毛和新生根系的生长，在干旱和低温等逆境环境下，有效的保证水分和养分的正常吸收和缓冲旱、寒等逆境对植物根系造成的损伤。整合植物营养、土壤中的水活成份，阻止硫酸根、磷酸根、草酸根与金属元素产生沉淀作用,使作物能更有效的吸收土壤中磷、钙、镁及微量元素，可增强抵抗由土壤传播的植物病原所引起的症状，促进作物根系的发育，加强抗病性。在肥料、杀虫剂、除草剂、驱虫剂等使用时,加入适量的聚谷氨酸盐可以延长这些药物在作用对象表面上的停留时间。与叶面肥一起使用，会有一定的粘性，不易因干燥、下雨而被刷掉。

  （4）保湿性：聚谷氨酸其特殊的三度空间格子结构, 使其具有极强的吸水保湿能力, 加上其柔滑肤感及易成膜性，显著提升肌肤保湿功效、减少水分散失、促进肌肤恢复弹性。与透明质酸相比，其保湿锁水功效有显著的优越性和使用安全性。

  （5）环保性：平衡土壤酸碱值，对酸、碱具有绝佳缓冲能力，可有效平衡土壤酸碱值，避免长期使用化学肥料所造成的酸性土质。螯合土壤中有毒重金属，缓解土壤毒害， 对于铅Pb⁺²、铜Cu⁺²、镉Cd⁺²、铬Cr⁺³、铝Al⁺³、砷As⁺⁴等重金属有极佳的螯合效果，可避免作物吸收过多土壤中有毒害重金属。

 

 

产品作用原理图

 

三、应用案例

 

案例 1 宁夏中卫 沙坡头荒漠化土地修复

 

 

 

 

案例 2 青海海北刚察县木里煤矿矿山生态修复

 

 

 

 

 

 

案例 3 宁夏农科院盐碱地改良

 

 

 

 

案例 4 甘肃天水张家川县农田土壤改良

 

 

 

案例 5 宁夏贺兰山矿区土壤治理

 

 

 

 

知识产权

        

       项目组多年来共申请发明专利200余项，目前拥有有效发明专利52项。部分专利明细如下：

       一种液体地膜及其制备方法；一种大量生产γ聚谷氨酸的方法；一种负载药物的γ-聚谷氨酸水凝胶的制备方法；一种生产不同分子量普鲁兰多糖的方法；一种普鲁兰多糖的提取工艺；一种生物降解固沙剂及制备方法和应用......

 

研发及生产基地

 

 

 

公司使命

 

 

 

联系方式