تهیه و بررسی ویژگی‌های رس آلی‌مونتموریلونیت تغییر یافته با سورفکتانت‌ها و تأثیر آن بر فرایند تولید آمونیاک از آرژنین در خاک

نویسندگان

1 استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

2 استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان

doi
10.22092/ijsr.2023.360288.682
چکیده

رس‌های مونتموریلونیت تغییر یافته با مواد آلی به علت کاربردهای گسترده در زمینه‌های مختلف بسیار مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این پژوهش، سه نوع رس مونتموریلونیت آلی شده با سورفکتانت‌ آلی هگزادسیل تری‌متیل آمونیوم با مقادیر متفاوت بر اساس ظرفیت تبادل کاتیونی (HMM 5/0، HMM 1 و HMM 2) تهیه شد. خصوصیات رس‌های تهیه شده با کمک دستگاه‌های پراش اشعه ایکس، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه، میکروسکوپ الکترونی روبشی و همچنین قابلیت پراکندگی رس‌ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از پراش اشعه ایکس نشان داد که فاصله بین لایه‌ای رس‌‌های مونتموریلونیت افزایش یافت. همچنین نتایج حاصل از بررسی طیف‌ سنجی مادون قرمز نشان داد که باندهای شناسایی شده جدید در رس‌های مونتموریلونیت در اثر اشباع با سورفکتانت‌های آلی بوده است. بررسی مورفولوژی رس‌ها با کمک میکروسکوپ الکترونی نشان داد که رس مونتموریلونیت حالت توده‌ای داشته اما پس از تغییر با سورفکتانت‌های آلی به لایه‌‌های کوچک‌تر با سطوح متخلخل تغییر یافت. مطالعه قابلیت پراکندگی رس‌ها نشان داد که سطوح رس‌های مونتموریلونیت آلی شده از آب‌دوست به آب‌گریز تبدیل شده که در جذب آلودگی‌های آلی وآنزیم‌ها بسیار مؤثر خواهد بود. سپس تأثیر افزودن رس‌های مونتموریلونیت آلی شده بر فرایند تولید آمونیاک از آرژنین در خاک بررسی شد. آزمایش در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با آرایش فاکتوریل شامل خاک تیمار شده با رس مونتموریلونیت، خاک تیمار شده با مونتموریلونیت آلی و خاک مزرعه بدون تیمار به عنوان شاهد در پنج زمان (1، 3، 7، 14 و 21 روز) با سه تکرار انجام شد. نتایج پژوهش نشان داد که بیشترین فرایند تولید آمونیاک از آرژنین خاک در نمونه‌های خاکی بود که با رس تغییر یافته با سورفکتانت هگزادسیل تری ‌متیل آمونیوم (HMM) تیمار شده بودند.