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1、(10)授权公告号 CN 101705099 B (45)授权公告日 2011.06.15 CN 101705099 B *CN101705099B* (21)申请号 200910216257.X (22)申请日 2009.11.20 C09K 17/32(2006.01) C09K 17/16(2006.01) C12N 11/12(2006.01) C12N 11/10(2006.01) C09K 101/00(2006.01) (73)专利权人 中国热带农业科学院环境与植物 保护研究所 地址 571737 海南省儋州市宝岛新村 专利权人 四川大学 (72)发明人 张利 李勤奋 黄棣 李玉。
2、宝 侯宪文 邓晓 (74)专利代理机构 成都立信专利事务所有限公 司 51100 代理人 濮家蔚 CN 1470485 A,2004.01.28, 全文 . CN 101391932 A,2009.03.25, 全文 . CN 1958532 A,2007.05.09, 全文 . WO 2009132225 A2,2009.10.29, 全文 . 蒋柳云 李玉宝 张利 文季秋 龚梅 . 壳聚糖 / 羧甲基纤维素复合膜的制备及性 能研究 .2007, 第 23 卷 ( 第 6 期 ), 全文 . (54) 发明名称 土壤治理用的复合材料及制备方法 (57) 摘要 土壤治理用的复合材料及制备方法。。
3、该治理 材料为由质量比为 0.5 9.5 1 的羧甲基纤维 素或其钠盐成分与壳聚糖交联所成的具有贯通 性孔隙的多孔复合材料， 孔隙的平均孔径为 20 200m， 孔隙中吸储水分的吸水率为材料自身质 量的20008000。 制备时将羧甲基纤维素或 其钠盐与壳聚糖在 pH2 5 和 30 60下与水 混合形成澄清透明状的溶胶体系， 置于成型模具 中， 降温至 -20充分冻凝， 冷冻干燥后得多孔复 合材料。该材料上还可直接接种解磷菌和 / 或固 氮菌。该材料具有吸水 / 保水和较高密度负载解 磷菌 / 固氮菌等微生物的功能、 良好的生物相容 性和可生物降解性， 降解产物对环境无害， 能进入 生态环境。
4、被循环利用， 与土壤混合可改善土壤结 构， 吸水保水和增加土壤肥力。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 李洋 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 1 页 CN 101705099 B1/1 页 2 1. 土壤治理用的复合材料， 其特征是由质量比为 0.5 9.5 1 的羧甲基纤维素或其 钠盐成分与壳聚糖交联所形成的具有贯通性孔隙结构的多孔复合材料， 孔隙的平均孔径为 20 200m， 孔隙中吸储水分的吸水率为材料自身质量的 2000 8000。 2. 如权利要求 1 所述的土壤治理用的复合材料， 其特征是所说的羧甲基。
5、纤维素或其钠 盐成分与壳聚糖的质量比为 4 9 1。 3. 如权利要求 1 所述的土壤治理用的复合材料， 其特征是所说的壳聚糖为脱乙酰度为 70 -100的壳聚糖、 羧甲基壳聚糖中的至少一种。 4. 如权利要求 1 至 3 之一所述的土壤治理用的复合材料， 其特征是在所说的多孔复合 材料中还接种有具有解磷作用的解磷菌和 / 或具有固氮作用的固氮菌。 5. 如权利要求 4 所述的土壤治理用的复合材料， 其特征是所说的多孔复合材料上接 种的解磷菌为芽孢杆菌、 假单胞杆菌、 土壤杆菌 ； 所说的固氮菌为根瘤菌、 固氮螺菌、 粪产碱 菌。 6. 制备权利要求 1 所述土壤治理用的复合材料的方法， 其特。
6、征是将所说比例的羧甲 基纤维素或其钠盐成分与壳聚糖在 pH 值 2 5 和温度 30 60条件下， 以占总质量比 1到 20的量与水充分混合形成澄清透明状的溶胶体系后， 将其置于成型模具中， 降温 至 -20充分冻凝， 然后经冷冻干燥， 得到多孔复合材料。 7. 如权利要求 6 所述的制备方法， 其特征是所说的羧甲基纤维素或其钠盐成分与壳聚 糖充分混合形成所说溶胶体系时的 pH 值约为 3。 8. 如权利要求 6 所述的制备方法， 其特征是所说羧甲基纤维素或其钠盐成分与壳聚糖 充分混合形成所说溶胶体系时的 pH 值用甲酸或乙酸调节。 9. 如权利要求 6 所述的制备方法， 其特征是所说的澄清透。
7、明状的溶胶体系物料先去除 气泡后再置于成型模具中降温， 采用在 20 24 小时内由室温缓慢降至 -20， 并在 -20 至少保持12小时的缓慢降温方式 ； 或是采用在4充分冷却后， 再降温至-10并至少保持 8 小时， 最后降温至 -20并至少保持 8 小时的梯度降温方式 ； 或是采用在 4充分冷却后， 再降温至 -20并至少保持 8 12 小时的梯度降温方式。 10.如权利要求6至9之一所述的制备方法， 其特征是在冷冻干燥后得到的多孔复合材 料上接种具有解磷作用的解磷菌和 / 或具有固氮作用的固氮菌。 权 利 要 求 书 CN 101705099 B1/6 页 3 土壤治理用的复合材料及制。
8、备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种农业用的土壤治理复合材料， 具体讲是具有吸水 / 保水功能， 并 作为可进一步负载解磷菌、 固氮菌等微生物载体的功能复合材料， 以及该材料的制备方法。 背景技术 0002 高吸水保水材料通常是一种含有羧基、 羟基等强亲水基团并具有一定交联度的功 能高分子材料， 它不溶于水， 却具有很高的吸水、 保水能力， 目前已广泛应用于医疗卫生、 农 业园林、 石油化工、 土木建筑等领域中。如李丽等人在 “天然高分子吸水材料的制备工艺与 性能评价” (材料科学与工艺 J.2006， 14(5) ： 470-477) 中报道了将以淀粉接枝丙烯酸、 丙烯酸酯、 醋酸乙烯。
9、酯、 丙烯酸胺等制备的高吸水材料应用在农林园艺方面， 可具有较高的 吸水率。但是其在制备工艺、 生产成本及环保方面尚存在问题。此外， 作为当前高吸水保水 材料主流产品的丙烯酸类聚合物， 其生物分解性差， 对生态环境具有很大的不利影响， 而其 制备原料则又依赖于日益紧张和枯竭的石油资源， 因而越来越不被人们所接受。研究和开 发可生物降解型、 环境友好型高吸水保水材料已日益受到重视。 0003 纤维素是地球上存在量最大的天然高分子物质， 价格低廉， 在水中可以吸水溶胀， 可用作吸水材料， 尤其是其具有优良的生物降解性能， 且降解产物环境友好。 目前已有将纤 维素通过醚化、 酯化、 交联、 接枝共聚。
10、等方法制备高吸水材料的报道， 特别是将纤维素制备 成羧甲基纤维素后， 再经交联制成的高吸水材料， 其吸水率适中， 吸水速度快， 在自然界中 可自发降解。 0004 壳聚糖是一种聚阳离子多糖， 常由甲壳素经脱乙酰化而得， 具有良好的生物相容 性和降解性。在制备高吸水材料方面有广阔的前景。 0005 由羧甲基纤维素和壳聚糖制备的复合材料薄膜， 利用其在透气性、 可负载药物及 有利于组织细胞生长等生物学方面的特殊性能， 在医疗材料中作为组织引导再生膜的应用 目前已有研究和报道。 0006 另一方面， 为满足植物或农作物生存、 生长所需的氮、 磷等营养元素， 工业化肥一 直被认为是农业生产中实现这一目。
11、的的主要途径。 但随着化肥用量的增大， 其如成本高， 对 非再生能源消耗大， 污染空气、 土壤及水质， 危害农牧业等食品安全， 破坏土壤结构及微生 物区系及多样性等负面影响已日益明显。随着对环境保护的要求、 对非再生资源危机的认 识以及对持续农业重要性的理解， 寻求其他肥料来源的研究与日俱增。 0007 大气中氮气的含量接近 80， 但大多数植物并不能直接吸收利用。而如自生固 氮菌等微生物则能通过体内固氮酶的活动， 将空气中分子形态的氮素固定并转变成能为生 物体直接利用的氨态氮， 即所谓的生物固氮。磷和氮素一样， 在植物的能量转换、 呼吸及光 合作用等代谢活动中都起关键作用。但是现有研究显示，。
12、 施入土壤中的磷肥的利用率仅为 20左右， 绝大部分的磷都被土壤固定形成了难溶性磷化物。 因此， 提高土壤中固氮微生物 数量及磷的利用率， 对植物生长具有重要的作用。大量研究证明， 将解磷菌接种于土壤， 利 用其生长繁殖所产生的有机酸， 可以将土壤中难溶性磷化物分解转化为可溶性磷， 能大幅 说 明 书 CN 101705099 B2/6 页 4 度提高土壤中速效磷含量， 从而改善作物的磷素营养。而且解磷菌对固氮菌的繁殖和固氮 活性之间也有着明显的促进作用， 且固氮菌对解磷菌的萌发和水溶性磷的形成同样也存在 着关键的生物学效应。 但实际应用中， 由于土壤中缺少这些微生物的有效载体， 因此难以发 。
13、挥其应有和最大的作用和功效， 且所施放和 / 或形成的肥料成分也容易随水而流失， 难以 起到改善土壤结构、 增加土壤肥力和提高对植物的营养及促生长的作用。 发明内容 0008 针对上述情况， 本发明将提供一种能具有吸水 / 保水功能， 并还可以作为能进一 步负载解磷菌和 / 或固氮菌等微生物的载体， 因而可用于土壤治理的功能高分子材料。在 此基础上， 本发明进一步还将提供该土壤治理用复合材料的制备方法。 0009 本发明土壤治理用的复合材料， 是由质量比为 0.5 9.5 1、 优选为 4 9 1 的羧甲基纤维素或其钠盐成分与壳聚糖交联所成的具有贯通性孔隙结构的多孔复合材料， 孔隙的平均孔径为。
14、 20 200m， 孔隙中吸储水分的吸水率为材料自身质量的 2000 8000。 0010 其中， 所说的羧甲基纤维素或羧甲基纤维素钠盐， 可以是由各种来源形式的纤维 素， 如由常见的麻、 麦秆、 稻草、 甘蔗渣等原料得到的纤维素， 经羧基化改性处理 ( 可参考如 CN03117504.X 等文献的改性方法 )， 特别是使改性后羧甲基纤维素的取代度大于 0.6 的羧 甲基纤维素 ( 或钠盐 )。其结构上带有的更多羧基， 有利于提高其亲水、 吸水和保水性能。 0011 所说的壳聚糖， 通常是由甲壳素经脱乙酰化而得到的一种聚阳离子多糖， 具有良 好的生物相容性、 降解性和吸水性。实验显示， 甲壳素。
15、的脱乙酰度越高， 相应的壳聚糖越 易溶于水。因此本发明上述复合材料中所使用的壳聚糖， 优选采用的是包括脱乙酰度为 70 100的壳聚糖， 以及相应的进一步由羧甲基、 羧乙基， 羟乙基， 羟丙基等取代形式的 壳聚糖。其中取代基链越长， 吸水效果越差， 优选的是羧甲基壳聚糖， 或者如 N- 乙酰化壳聚 糖， N- 丙酰化壳聚糖等常用的水溶性壳聚糖。 0012 由于羧甲基纤维素(或钠盐)为阴离子聚合物， 壳聚糖为阳离子聚合物， 且两种聚 合物分子链上均含有大量的如羟基、 氨基、 乙酰氨基等亲水基团。试验结果显示， 本发明上 述复合材料中由羧甲基纤维素(或钠盐)与壳聚糖交联组成的结构链上的羧基， 氨基。
16、， 羟基 等亲水基团越多， 其吸水 / 保水的性能越强、 越好， 并且可以通过适当调整其含量比例， 使 本发明该复合材料实现和满足实际所需要的吸水 / 保水及相关的性能。 0013 上述所说的多孔复合材料， 不仅具有优良的吸水 / 保水功能， 还可以成为能较高 密度地负载解磷菌、 固氮菌等微生物的载体。将常用的具有解磷作用的解磷菌和 / 或具 有固氮作用的固氮菌， 如芽孢杆菌、 假单胞杆菌、 土壤杆菌等解磷菌， 和或如根瘤菌、 固氮螺 菌、 粪产碱菌等固氮菌直接接种在上述的复合材料中。解磷菌和 / 或固氮菌的接种量一般 并无过多要求， 可视土壤情况和需要而定， 例如， 其各自接种量的优选范围可。
17、以达 2 亿个 / 克。本发明复合材料中的大量贯通孔隙式网状结构为微生物繁殖提供了三维的立体空间， 有利于微生物粘附于其上顺利地生长繁殖并相互作用。 本发明的复合材料因此也进一步成 为了负载有解磷和 / 或固氮菌的微生物吸水保水复合材料。 0014 在复合材料上接种解磷菌和 / 或固氮菌等微生物， 在目前应属于是成熟的技术。 所说解磷菌和 / 或固氮菌， 包括菌种采集， 菌种扩大培养等， 都可以采用由目前的常规菌种 说 明 书 CN 101705099 B3/6 页 5 和培养方式得到。具体方法还可参考如丁春梅等人 “接种方式对细胞在三维材料中接种率 和分布的影响” (生物工程学报 J.200。
18、5， 21(4) ： 649-653) 中的相关内容。例如， 其中的 一种方式， 是可在由胰蛋白胨大豆肉汤等普通细菌培养基上接种菌种， 置培养箱中 25-30 培养 1-3 天后得到相应的解磷菌和 / 或固氮菌。 0015 对本发明上述复合材料的制备， 可以将所说比例的羧甲基纤维素或其钠盐成分与 壳聚糖在 pH 值 2 5、 特别优选为 pH 值约为 3 和 30 60条件下， 以占总质量比 1 20， 优选为 2 10的量与水充分混合。在充分混合、 共溶的过程中， 其分子中的活性 基团间即可充分与羟基接触、 反应并完成相互交联， 使复合物料具有了一定的凝胶强度， 形 成澄清透明状的溶胶体系 。
19、( 粘度一般可为 200-5000mPas)。将完成交联后的该溶胶体系 物料置于成型模具中， 冷却降温至 -20， 使其充分冻凝， 然后再经冷冻干燥， 即得到所说的 多孔复合材料。 0016 羧甲基纤维素或其钠盐成分与壳聚糖的混合共溶的优选方式， 是先将其各自制成 为水溶液， 然后使两者的水溶液缓慢混合 ( 例如将壳聚糖溶液缓慢加入到羧甲基水溶液 中 )， 将有利于两种成分的均匀充分混合共溶和进行反应。 0017 为保证物料能充分混合反应， 常需有充分搅拌的条件， 并因此会有空气混入使反 应物料体系中形成气泡。 试验显示， 物料体系中的气泡不会对产品中两组分的交联和结合， 以及所得产品的吸水性。
20、能构成影响， 但反应后的溶胶物料在进行冷凝前， 仍以先通过如静 置等简便和常用方式去除了体系中存在的气泡后再进行冷凝为佳。 0018 本发明复合材料的吸水 / 保水作用， 是通过材料中的亲水基团和所具有的贯通性 孔隙的交联多孔结构实现的。 试验显示， 羧甲基纤维素(或钠盐)与壳聚糖在充分混合共溶 时， 壳聚糖的用量比例过大， 会使所形成的网络结构相对过于密实， 结构中的羟基和羧基等 亲水基团受到束缚， 不利于复合材料的吸水率和保水率的提高。如果羧甲基纤维素 ( 或钠 盐 ) 的用量比例过高， 则由于其与壳聚糖间的交联点过少， 交联度偏低， 形成的网络结构过 于松散， 除复合材料吸水后难以维持一。
21、定的形状和凝胶强度外， 复合材料中可溶成分增加， 也会使其吸水能力明显下降。 0019 实验显示， 上述所说的羧甲基纤维素 ( 或钠盐 ) 与壳聚糖混合的 pH 和温度范围， 对于其充分混合共溶并形成所说溶胶体系是有利的。其中， 作为调整物料体系 pH 的调节 剂， 优选为甲酸或乙酸等有机酸。 0020 交联反应后的溶胶体系物料在成型模具中经降温冷冻处理后， 材料中的水分可形 成占位性的冰晶， 再经冷冻干燥后， 材料中的冰晶在原位升华除去后， 即形成所希望的贯通 性孔隙和空洞， 通过结构中的羧基， 氨基， 羟基等亲水基团， 就可将水吸入并保持在孔隙中。 试验显示， 在进行降温冷冻的过程中， 适。
22、当减慢降温冷冻速度， 可有利于在物料中缓慢形成 均匀的冰晶， 有利于在复合材料中最终形成均匀度更为理想的孔隙。因此在上述制备方法 中， 进行所说的降温处理时， 可以有多种减慢降温速度的方式作为优选。例如， 可以采用在 20 24 小时内由室温缓慢降至 -20， 并在 -20至少保持 12 小时的缓慢降温方式 ； 或是 采用在 4充分冷却后， 再降温至 -10并至少保持 8 小时， 最后降温至 -20并至少保持 8 小时的梯度降温方式 ； 或还可以采用在 4充分冷却后， 再降温至 -20并至少保持 8 12 小时的梯度降温方式等， 都可以取得好的效果。 0021 被充分冻凝后的材料在进行冷冻干燥。
23、时， 优选的处理温度是 -40 -50。例如， 说 明 书 CN 101705099 B4/6 页 6 使用目前常用的冷冻干燥机冻干 3 4 天即可完成， 其冻干温度通常可为 -40 -50， 冻 干压力 10 300Pa 压力。 0022 得到所说的多孔复合材料后， 根据不同需要， 可以按目前的常规操作方式， 将所说 的具有解磷作用的解磷菌和 / 或具有固氮作用的固氮菌直接接种在该复合材料上。 0023 如上述， 纤维素是地球上大量存在的天然高分子物质， 价格低廉， 并具有优良的生 物降解性能， 降解产物环境友好。 壳聚糖也是一种具有良好的生物相容性和降解性的材料。 因此， 本发明由羧甲基纤。
24、维素 ( 或钠盐 ) 和壳聚糖经交联组成的多孔复合材料， 可具有良 好的生物相容性， 并可作为与解磷菌和固氮菌良好相容并能以较高密度负载的载体。与单 纯靠吸附方式负载微生物的目前其它多孔材料相比， 本发明复合材料中的贯通孔隙式的网 状结构能提供更有利于微生物繁殖和相互作用的三维立体空间。因此， 本发明的复合材料 作为一种能负载解磷和/或固氮菌的微生物吸水保水复合材料， 既能达到吸水/保水功能， 又可具有固定空气中的游离氮和分解土壤中的难溶性磷化物的效果， 与土壤混合， 可改善 土壤结构， 吸水保水， 增加土壤肥力， 从而对植物产生明显的营养及促生长作用， 是一种环 境友好型的土壤治理用的复合材。
25、料， 特别有利于对沙漠化土壤的治理和干旱地区的土壤保 护。 与传统的丙烯酸类高吸水保水材料相比， 在提高作物产量和质量， 有利于生态环境的循 环利用和可持续发展方面， 有着显著的优越性和重要意义， 具有极大的开发价值。 0024 以下结合附图所示实施例的具体实施方式， 对本发明的上述内容再作进一步的详 细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上 述技术思想情况下， 根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更， 均应包 括在本发明的范围内。 附图说明 0025 图 1 是由羧甲基纤维素与壳聚糖以 1 1 形成的本发明复合材料的扫描电镜照 片。 002。
26、6 图 2 是图 1 复合材料吸水后的倒置相差显微镜照片。 具体实施方式 0027 实施例 1 0028 羧甲基纤维素钠 4g 于 60溶于 250g 去离子水中。壳聚糖 ( 脱乙酰度 90 )6g 溶于 150g 的 2乙酸水溶液后， 逐渐加入羧甲基纤维素溶液中， 反应 3h 后得到澄清透明 状的溶胶体系， 静置去泡， 20 24 小时内由室温缓慢降至 -20， 并在 -20至少保持 12 小时， 取出置冷冻干燥机中 (-50， 10Pa) 冻干。去离子水洗至中性后， 测其吸水率为 2613.591.3， 40通风干燥条件下， 保水量为 40时保水时间约为 3.5h。所得复合材 料的孔隙率为。
27、 90 -95。 0029 所得的多孔复合材料经环氧乙烷灭菌后， 同时接种密度分别为 1 亿个 / 克的假单 胞杆菌和粪产碱菌， 培养箱中 30下培养 1 天后离心分离出细菌平板计数， 密度为 25 亿个 / 克。 0030 实施例 2 0031 羧甲基纤维素钠5g于60下溶于250g去离子水中。 壳聚糖(脱乙酰度为95)5g 说 明 书 CN 101705099 B5/6 页 7 溶于 150g 的 2甲酸水溶液后， 逐渐加入羧甲基纤维素溶胶中， 反应 3h 后得到澄清透明 状的溶胶体系， 静置去泡， 4充分冷却后， 再降温至 -10并至少保持 8 小时， 最后降温 至 -20并至少保持 8。
28、 小时， 取出置冷冻干燥机中冻干 (-45， 10Pa)。去离子水洗至中性 后， 测其孔隙率为 90 -95， 吸水率为 1768.7127.6， 40通风干燥条件下， 保水量为 40时保水时间约为 3.5h。复合材料经环氧乙烷灭菌， 接种密度为 2 亿个 / 克的假单胞杆 菌， 培养箱中 30下培养 1 天后离心分离出细菌平板计数， 密度为 23 亿个 / 克。 0032 所得复合材料处理的扫描电镜照片和其吸水后的倒置相差显微镜照片， 分别如图 1 和图 2 所示。图 2 中箭头所指的为形成的水分子中心。 0033 实施例 3 0034 羧甲基纤维素 6g， 60下溶于 250g 去离子水中。
29、， 羧甲基壳聚糖 4g 溶于 150g 水溶 液中， 逐渐加入羧甲基纤维素溶胶中， 反应3h后得到澄清透明状的溶胶体系， 静置去泡， 4 充分冷却后， 再降温至 -20并至少保持 8 12 小时， 取出置冷冻干燥机中冻干 (-50， 8Pa)。 去离子水洗至中性后， 测其孔隙率为90-95， 吸水率为2202.4128.6， 40通 风干燥条件下， 保水量为 40时保水时间约为 3h。复合材料经环氧乙烷灭菌， 同时接种密 度分别为 1 亿个 / 克的土壤杆菌和粪产碱菌， 培养箱中 30下培养 1 天后离心分离出细菌 平板计数， 密度为 26 亿个 / 克。 0035 实施例 4 0036 羧甲。
30、基纤维素 8g， 60下溶于 250g 去离子水中， 壳聚糖 ( 脱乙酰度为 85 )2g 溶于 150g 的 2甲酸水溶液中， 逐渐加入羧甲基纤维素溶胶中， 反应 3h 后得到澄清透明状 的溶胶体系， 静置去泡， 20 24 小时内由室温缓慢降至 -20， 并在 -20至少保持 12 小 时， 取出置冷冻干燥机中冻干。去离子水洗至中性后， 测其孔隙率为 90 -95， 吸水率为 3357.9182.3， 40通风干燥条件下， 保水量为 40时保水时间约为 5.5h。复合材料经 环氧乙烷灭菌， 同时接种密度分别为1亿个/克的芽孢杆菌和固氮螺菌， 培养箱中30下培 养 1 天后离心分离出细菌平板。
31、计数， 密度为 28 亿个 / 克。 0037 实施例 5 0038 羧甲基纤维素钠 9g， 60下溶于 250g 去离子水中， 壳聚糖 ( 脱乙酰度为 80 )1g 溶于 150g 的 2乙酸水溶液中， 逐渐加入羧甲基纤维素溶胶中， 反应 3h 后得到澄清透明 状的溶胶体系， 静置去泡， 4充分冷却后， 再降温至 -10并至少保持 8 小时， 最后降温 至 -20并至少保持 8 小时， 取出置冷冻干燥机中冻干。去离子水洗至中性后， 测其孔隙率 为90-95， 吸水率为6676.050.2， 40通风干燥条件下， 保水量为40时保水时间 约为 6.2h。复合材料经环氧乙烷灭菌， 同时接种芽孢杆。
32、菌和粪产碱菌， 培养箱中 30下培 养 1 天后离心分离出细菌平板计数， 密度为 52 亿个 / 克。 0039 实施例 6 0040 羧甲基纤维素 9.5g， 60下溶于 250g 去离子水中， 羧甲基壳聚糖 1g 溶于 150g 的 2甲酸水溶液中， 逐渐加入羧甲基纤维素溶胶中， 反应 3h 后得到澄清透明状的溶胶 体系， 静置去泡， 20 24 小时内由室温缓慢降至 -20， 并在 -20至少保持 12 小时， 取出置冷冻干燥机中冻干。去离子水洗至中性后， 测其孔隙率为 90 -95， 吸水率为 5576.381.1， 40通风干燥条件下， 保水量为 40时保水时间约为 5.8h。复合材料经 环氧乙烷灭菌， 同时接种假单胞杆菌和固氮螺菌， 培养箱中 30下培养 1 天后离心分离出 说 明 书 CN 101705099 B6/6 页 8 细菌平板计数， 密度为 32 亿个 / 克。 说 明 书 CN 101705099 B1/1 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 。