سینتیک رهاسازی روی، منگنز و منیزیم از هیدروکسیدهای دوگانه لایه‌ای Mg-Zn-Mn-Al-LDH تحت تأثیر اسید سیتریک و اسید تارتاریک

نویسندگان

1 گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

2 گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر (عج) رفسنجان، رفسنجان، ایران

3 گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر (عج) رفسنجان، رفسنجان، ایران

doi
10.22067/jsw.2025.90947.1448
چکیده

اخیراً پتانسیل هیدروکسیدهای دوگانه لایه­ای در تأمین عناصر ضروری گیاهان به­طور گسترده مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش Mg-Zn-Mn-Al-LDH با آنیون بین لایه­ای نیترات با دو نسبت کاتیون دو به سه ظرفیتی 3:1 (LDH (3:1)) و 4:1 (LDH (4:1)) به روش هم­رسوبی تهیه شد. پس از بررسی ویژگی­های ساختاری و مورفولوژیکی با استفاده از تکنیک­های XRD، SEM، FTIR و BET، روند رهاسازی عناصر روی، منگنز و منیزیم از آن­ها در حضور و عدم حضور اسیدهای آلی سیتریک و تارتاریک با مطالعات پیمانه­ای مورد بررسی قرار گرفت. از بین مدل­های سینتیکی مختلف، مدل­های تابع توانی و شبه مرتبه دوم به‌دلیل دارا بودن ضریب تبیین (R2) بیشتر و خطای تخمین استاندارد کمتر (SE) جهت برازش بر داده­های سینتیکی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان داد اسیدهای آلی نقش مهمی در رهاسازی عناصر از ساختار LDH داشته به­گونه­ای که در حضور اسید سیتریک، از LDH (3:1) مقدار رهاسازی روی، منگنز و منیزیم به­ترتیب 99، 99 و 91 درصد و از LDH (4:1) به­ترتیب 97، 98 و 85 درصد بیشتر از عدم حضور این اسید بود. همچنین در حضور اسید تارتاریک مقدار رهاسازی روی، منگنز و منیزیم از LDH (3:1) به­ترتیب 99، 90 و 89 درصد و از LDH (4:1) این مقادیر 93، 86 و 69 درصد بیشتر از عدم حضور این اسید بود. نسبت کاتیون دو به سه ظرفیتی در ساختار LDH تأثیر مستقیم بر پایداری LDH داشته و افزایش این نسبت منجر به کاهش پایداری LDH گردید. با توجه به نتایج حاصل می­توان در رویکردی جدید هیدروکسیدهای دوگانه لایه­ای را به­عنوان ترکیبات کودی با قابلیت آزادسازی آرام عناصر غذایی در شرایط کمبود آن­ها و در حضور گیاه مورد بررسی بیشتر قرار داد.