Đồ án tốt nghiệp - Nghiên cứu chế tạo màng cho phân NPK trên cơ sở gel Silica-Phosphate

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH


KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÀNG
CHO PHÂN NPK TRÊN CƠ SỞ
GEL SILICA – PHOSPHATE
GVHD: PGS. TS Nguyễn Vinh Tiến
SVTH: Phạm Đình Gia Bảo
MSSV: 20128095

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2024

TÓM TẮT KHÓA LUẬN
Đề tài: Nghiên cứu chế tạo màng cho phân NPK trên cơ sở gel Silica – Phosphate được
thực hiện dựa trên ý tưởng sử dụng thủy tinh lỏng làm nguồn cung cấp Si và dịch hòa tan
phân lân nung chảy làm nguồn cung cấp P, kết hợp với một số nguyên liệu khác là các
nguồn nguyên liệu rẻ tiền và thông dụng để tạo được lớp màng bao bọc viên phân bón NPK
(16-16-8) nhằm kìm hãm khả năng giải phóng chất dinh dưỡng bên trong viên phân. Tính
đến thời điểm khóa luận này được viết, vẫn chưa có những nghiên cứu nào liên quan đến
loại gel này dùng làm phân nhả chậm được công bố. Vì vậy với sự khảo sát hàm lượng các
chất có trong gel để tìm được công thức gel phối trộn tốt nhất, cùng các sự kết hợp với
những chất như dầu silicone, PVA, chất nhũ hóa và một số dung môi liên quan để xây dựng
được quy trình tạo ra được sản phẩm là phân nhả chậm trên cơ sở gel Silica – Phosphate.
Với công thức gel 20% PVA, 5% H3PO4, 60% dầu silicone cùng thủy tinh lỏng và chất nhũ
hóa là Tween 80 đã tạo ra lớp màng bao bọc viên phân giúp làm giảm lượng P, N giải phóng
lần lượt là 60% và 40% sau 6 giờ ngâm trong nước. Đồng thời lớp màng giúp cải thiện khả
năng chống hút ẩm khi giảm hơn 3 lần so với phân không bọc sau 24 giờ trong môi trường
độ ẩm cao. Bên cạnh đó, việc thử nghiệm phân nhả chậm tạo thành đối với cây cải bẹ xanh
cũng cho thấy kết quả chiều cao cây và chiều dài lá trung bình gấp 1,50 và 1,70 lần sau 40
ngày so với cây bón phân NPK không bọc.

i

LỜI CẢM ƠN
Trải qua một khoảng thời gian ngắn thực hiện khóa luận tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu
chế tạo màng cho phân NPK trên cơ sở gel Silica – Phosphate”, tôi đã nhận được rất nhiều
sự hỗ trợ từ người thân, thầy cô, bạn bè và những người xung quanh.
Đầu tiên, bản thân tôi luôn biết ơn gia đình của mình đã luôn ủng hộ và hỗ trợ để tôi có thể
đi đến ngày hôm nay, đạt được những thứ mà cha mẹ của tôi hằng mong ước.
Tiếp đó, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Vinh Tiến, người đã đồng hành
cùng tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận này một cách tận tình, nhiệt huyết. Thầy
là người luôn hỗ trợ giải đáp các vấn đề để tôi có thể hoàn thành được khóa luận này.
Tôi cũng gửi lời cảm ơn đến thầy Lê Thanh
...

...

Soil Science and Plant Analysis, vol. 11, no. 5, pp. 469–475, Jan. 1980, doi:
10.1080/00103628009367054.
[72] Richard L. Mulvaney, Nitrogen-inorganic forms. Wiley.
51

[73] P. L. Searle, “The berthelot or indophenol reaction and its use in the analytical
chemistry of nitrogen. A review,” Analyst, vol. 109, no. 5, p. 549, 1984, doi:
10.1039/an9840900549.
[74] P. Costa and J. M. Sousa Lobo, “Modeling and comparison of dissolution profiles,”
European Journal of Pharmaceutical Sciences, vol. 13, no. 2, pp. 123–133, May 2001,
doi: 10.1016/S0928-0987(01)00095-1.
[75] N. Lakshani, H. S. Wijerathne, C. Sandaruwan, N. Kottegoda, and V. Karunarathne,
“Release Kinetic Models and Release Mechanisms of Controlled-Release and SlowRelease Fertilizers,” ACS Agric. Sci. Technol., vol. 3, no. 11, pp. 939–956, Nov. 2023,
doi: 10.1021/acsagscitech.3c00152.
[76] J. A. Raven, “Chloride: essential micronutrient and multifunctional beneficial ion,”
EXBOTJ, p. erw421, Dec. 2016, doi: 10.1093/jxb/erw421.
[77] C.-M. Geilfus, “Chloride: from Nutrient to Toxicant,” Plant and Cell Physiology, vol.
59, no. 5, pp. 877–886, May 2018, doi: 10.1093/pcp/pcy071.
[78] P. White, “Chloride in Soils and its Uptake and Movement within the Plant: A
Review,” Annals of Botany, vol. 88, no. 6, pp. 967–988, Dec. 2001, doi:
10.1006/anbo.2001.1540.
[79] Anh P. T. and Lâm N. Đ., “NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN TỔNG
HỢP ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH VẬT LIỆU PVA HYDROGEL,” vol. 18, no. 4, 2020.
[80] L. Ge, S. Lu, and R. Guo, “Janus emulsions formed with a polymerizable monomer,
silicone oil, and Tween 80 aqueous solution,” Journal of Colloid and Interface
Science, vol. 423, pp. 108–112, Jun. 2014, doi: 10.1016/j.jcis.2014.02.023.
[81] R. Subasri and H. Näfe, “Phase evolution on heat treatment of sodium silicate water
glass,” Journal of Non-Crystalline Solids, vol. 354, no. 10–11, pp. 896–900, Feb.
2008, doi: 10.1016/j.jnoncrysol.2007.08.037.
[82] S. Jalota, A. C. Tas, and S. B. Bhaduri, “Microwave-assisted synthesis of calcium
phosphate nanowhiskers,” J. Mater. Res., vol. 19, no. 6, pp. 1876–1881, Jun. 2004,
doi: 10.1557/JMR.2004.0230.
[83] Nga S. T. T., Ửng N. H., and Trắc N. T., “ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ THỂ ĐẾN SINH
TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CẢI BẸ XANH, CẢI THÌA, CẢI BẸ CÙI
TRỒNG THEO PHƯƠNG PHÁP THUỶ CANH HỒI LƯU TRONG ĐIỀU KIỆN
NHÀ MÀNG”.

52

PHỤ LỤC

Hình: Các viên phân dính chùm khi lượng PVA quá cao

Hình: Hiện tượng phân lớp khi lượng dầu silicone quá cao

Hình: Máy vo viên sử dụng
53