天然添加剂论文

2025-01-23

天然添加剂论文(共3篇)

天然添加剂论文 篇1

摘要:在畜禽养殖快速发展的今天, 人们越来越关注饲料添加剂。天然饲料添加剂作为一种绿色饲料添加剂, 其市场地位不可动摇。本文从天然饲料添加剂的概率出发, 探讨了天然物作为药物饲料添加剂的优势。并分析了天然物饲料添加剂在畜禽生产中的应用效果以及, 天然物饲料添加剂不足之处和发展前景。通过个人的见解, 为相关人士更深入的认识到天然饲料添加剂潜在的市场做参考。

关键词:天然物饲料添加剂,常规饲料添加剂,畜禽养殖

饲料添加剂是饲料发挥功效的添加剂, 其能够有效的提升饲料的利用率。饲料添加剂能够弥补饲料营养不平衡的问题, 其能够有效的改善畜禽的质量, 对畜禽的生长和疾病的预防都有着积极意义。天然饲料添加剂因为其独特的优势已经逐渐的走向养殖市场。在国外, 天然饲料添加剂的研制使用工作都在有条不紊的开展者。我国作为天然资源的大国, 为天然饲料添加剂的生产提供了物资基础, 同时最近几年的天然饲料添加剂的研究成果较多, 这为天然饲料添加剂的生产使用提供了理论支持。天然饲料添加剂作为一种绿色的饲料添加剂, 其有着广阔的市场前景。

一、天然物饲料添加剂概念

天然物饲料添加剂能够保持自身的结构和生理活性, 其具有可持续性的特点。根据现有的研究, 天然物饲料添加剂具有营养丰富等特点, 其能够弥补畜禽养殖过程中的营养缺失。同时具有增强免疫力的能力。目前肉类已经成为了餐桌上不可缺少的食品。所以肉类的安全值得我们广泛的关注。探索使用天然植物来作为畜禽饲料添加剂是提升肉质品质量的必然选择。所谓天然饲料添加剂, 是指自然存在的非人工合成的。天然饲料添加剂的生产制造往往只需要从天然植物上提取得到, 经过一定的生物发酵得到。天然植物饲料添加剂具有较高的营养价值, 其能够改善动物产品的质量。传统的饲料添加剂多为抗生素, 抗生素对畜禽的生长有一定的促进作用。人们在多年广泛的使用抗生素的过程中, 发现一系列的负面问题接踵而至。抗生素、类固醇、磺胺类等物质会导致畜禽的病变, 中毒和畸形。残留的饲料添加剂会导致儿童的性早熟以及癌症。所以传统的饲料添加剂逐渐的淡出市场是一中必然, 天然此类添加剂具有广阔的市场。传统的饲料添加剂不仅仅会带来肉制品的质量问题, 同时其残留会导致一定程度的环境污染。目前很多国家已经限制或者禁止使用抗生素, 在这种大环境下。找到一种绿色安全的替代品成为了饲料添加剂的新出路。我国作为天然物大国, 在使用天然物饲料添加剂有一定的历史。在神农本草经中记载了使用天然物饲养畜禽等内容。在科技水平不断提升的今天。使用天然物饲料添加剂更是成为了一种必然, 各种关于天然饲料添加剂的研究已经较为成熟, 这就给天然物饲料添加剂的推广使用带来了理论基础。相信在不远的将来, 天然饲料添加剂会逐渐的在市场上推广。

二、天然物作为药物饲料添加剂的优势

上世纪人们就确定了天然物饲料添加剂的长期发展方向。天然物饲料与传统的饲料相比, 其具有特有的优势。天然性、多功能性、可持续性是传统饲料添加剂无法达到的。天然物饲料添加剂的众多优势是你取代传统饲料添加剂的核心。

1. 天然性

天然物饲料添加剂作为一种天然的添加剂, 其不是人工合成的, 而是直接采取与植物当中。这样就保证了天然物饲料添加剂的自然形态以及生物活性。这样就不会带来抗药性。同时在动物体内发挥作用后, 也容易降解, 不会对肉类的使用造成危害。其不会对肉类产生影响, 没有残留。

2. 多功能性

作为添加剂的天然物其体力含有丰富税务营养成分。很多的微量元素能够促进畜禽的新城代谢, 改善肉质的功效。天然物饲料添加剂不仅仅能够促进畜禽的生长, 其还能够提升肉质的口感, 这就能够有效的改善肉质的问题。对于养殖场来将, 肉质和生长速度对其经营效益有着莫大的关系。采用天然物饲料添加剂可谓一举二得, 既能够保证肉类的质量, 同时能够保证畜禽的生长速度。

3. 可持续性

我国作为资源大国, 天然物资源较为丰富。同时也容易寻找, 植物生长能够满足市场的需求, 这就表示了天然物饲料资源的可持续性, 对环境也是没有任何污染的。我国的天然饲料添加剂的物质基础强硬, 制造生产成本将比发达国家的低, 所以天然物饲料添加剂在我国具有广阔的前景。

三、天然物饲料添加剂在畜禽生产中的应用效果

1. 抗病、防病能力强

为明确天然物饲料添加剂是否具有抗病和防病能力, 科学家们为仔猪进行注射复方白头翁注射液作为实验。在试验中的165例仔猪中, 观察分析发现治愈的效果达到了98%以上。同时对用天然物配制成的咳喘消进行人工诱发鸡传染性喉气管炎防治, 实现效果也较好。结果表明高、中剂量组咳喘消处理的鸡痊愈率0.01水平显著高于对照组, 高、中剂量组的鸡增重0.01水平显著高于对照组。这就表明使用天然物饲料添加剂在禽畜养殖中确实有很强的抗病能力。

2. 能够提升肉品质量

传统的饲料添加剂能够促进畜禽的生长, 但是极易在肉产品中残留。而根据相关的研究, 天然物添加剂能够明显的改善生长育肥猪的猪肉品质。试验中西药组和对照组相比, 瘦肉率分别提高5.79%和6.51%。其眼肌面积分别增加10.92%和11.92%。在研究天然物添加剂对肉质的影响的过程中发现其能够有效的改善肉质, 明显的改善了肉的风味。可以说天然饲料添加剂能够改善畜禽的肉质。在人们对肉的质量要求越来越高的今天, 添加天然物饲料添加剂的饲料喂养的猪能够得到市场的广泛欢迎。

3. 有效提高生产性能

畜禽在育肥阶段, 进食的量的多少直接与饲料的转化率挂钩。天然物饲料添加剂能够有效的增加畜禽的食欲, 可以增加养殖者的收入。经过大量的实践表明, 将天然物饲料添加剂投入到禽畜饲料中, 通过这些禽畜的食用能够明显促进仔猪的生长以及增加鸡蛋产量。这就大大的提升了养殖的效益, 值得进行推广。

4. 增强畜禽抗应激能力

根据研究表明, 天然物添加剂能够有效的缓解应激作用。在进行养殖奶牛的过程中, 添加天然物饲料添加剂, 发现奶牛的产量和乳脂率等都有效的提升了。同时养鸡的过程中, 添加抗热应激天然物添加剂, 能够明显的增加产蛋率。这些实践都充分表明了天然物饲料添加剂能够增强禽畜的抗应激能力。上述的几种情况效果使用传统的饲料添加剂是无法实现的, 随着养殖的越来越科学规范, 天然饲料添加剂的推广使用是一种必然。

四、天然物饲料添加剂不足之处和发展前景

1. 天然物饲料添加剂的现状

目前, 随着天然物的不断开发和探索, 较多的天然物饲料添加剂已经开始投入使用。但是目前天然物饲料添加剂还存在一定的问题, 在毒理性研究上面还缺乏相应的支持。同时因为没有长期效的实践作为支持, 其使用还存在一定的争议性 (最主要还是毒理性研究的缺乏) 。并且目前生产过程中的质量标准也没有制定下来, 大多数的天然物饲料添加剂在生产制造的过程中, 存在工艺粗糙、产品质量难以保证等问题。这些问题的存在对天然饲料添加剂的发展有很大的制约。所以根据目前市场天然物饲料添加剂的情况来看, 很难实现市场化经营。取代传统的饲料添加剂还有一定时间。我国具有天然物资源方面的优势, 所以目前需要努力的进行资源的研发, 以克服上述的问题, 这样才能够发挥出天然饲料的功效。

2. 天然物饲料添加剂的发展前景和趋势

从目前的情况来看, 我国对于饲料添加剂的研究理论较为成熟, 但是要实现市场还有需要一定的时间。但是这并不能够否认天然饲料添加剂的市场地位, 随着天然饲料添加剂的投入生产, 其在市场上的地位将逐渐的上升。我国离真正的推广使用天然饲料添加剂还有一定的距离, 与发达国家还存在不小的差距, 一方面是研究理论的制约。另一方面是生产质量的制约。但是我们需要清晰的认识到天然物饲料添加剂的前景, 目前, 需要做好以下几个方面的工作:

(1) 寻找并开发新的天然物。我国的资源丰富, 寻找并发现可用的资源是非常重要的。并不是所有的天然物都能够作为饲料添加剂使用。目前发现的少数的植物可用, 但是在我国一万多种天然物中还有大量的天然物可供使用。这些就需要我们去认真的发现, 才能够开发新型的天然物添加剂, 弥补市场添加剂存在的不足。这样就能够充分的使用我国的丰富资源, 为天然饲料的生产打下物质理论基础。

(2) 使用剂量微量化。天然物饲料添加剂在使用过程中需要满足其添加剂的本质特征, 即微量化。但是目前天然物饲料添加剂加工生产的过程中, 普遍的存在计量过大的问题。同时在包装和运输的环境, 存在较多的不利因素。这就严重的制约了添加剂的发展。所以我们需要对天然物饲料添加剂进行精取, 获得高活性的物资, 以满足使用计量微量化的需求。

(3) 重视研究开发专用和具待殊功效的天然物饲料添加剂。天然物添加剂使用的过程中, 根据动物的不同有一定的区别。同时不同的地区气候的原因也极大程度上的影响了天然物的活性, 这就对天然物的精确添加提出了更高的要求。在养殖的过程中, 需要选择具有针对性的天然物, 根据畜禽不同的种类以及季节选择合适的用量。

(4) 继续深人进行天然物饲料添加剂作用基理的研究。我国目前较多的学者仅仅停留在传统的理论研究中, 对天然饲料添加剂的作用机理的研究还不够深入。这就很难解释其在现阶段的实际作用, 所以我们应该转变观念。原有理论基础之上, 结合现代医学先进的研究手段和方式对其作用机理进行研究。从不同角度和方面进行探析, 以此来发现其真正的作用机理, 然后根据其作用进行合理的使用。除此之外, 如果在日常生活中我们需要使用天然物作为添加剂。需要注意其正确的用法和用量, 科学的进行安排, 以防出现问题, 降低天然物饲料添加剂的危害。这是天然饲料添加剂市场化的基础。

五、总结

天然饲料添加剂对畜禽的生长有着积极的作用, 其作为一种绿色的饲料添加剂, 是将来饲料添加剂的发展方向。传统的饲料添加剂被其逐渐的取代是一种必然, 天然物饲料添加剂具有广阔的市场前景。在目前的自然资源环境中, 可以说天然物的资源数量是非常广阔的, 仅我们国家就有一万多种。所以, 开发和研制天然物具有无线的发展空间。相信在不远的将来, 经过人们不断的研制, 它能够全面代替抗生素而成为新一代的纯天然添加剂。目前, 我国的天然物饲料添加剂的研究生产还不够成熟, 其市场化还有一定的时间。但是我们必须要认识到其重要的作用, 肯定其市场地位。

参考文献

[1]金立志.国外饲料添加剂的研发与创新点[D].中国北京第四届中国动物营养与保健品国际研讨会论文集, 2006.9.25-26.

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[4]AmrikB., BilkeiG.Influenceoffarmapplicationoforeganoonperformancesofsows[J].Can.Vet.J.2004, 45:674-677.

[5]袁洪波.植物提取物在家禽生产中的作用[J].养殖技术顾问, 2011 (07) .

[6]王倩.几种植物提取物饲料添加剂的功能及应用[J].养殖技术顾问, 2011 (12) .

天然添加剂论文 篇2

1 材料与方法

1.1 试验材料

速长素, 淡黄色, 有特殊的香味, 主要成分为藤茶提取物、半胱胺等, 不易溶于水;Span-80 (上海化学试剂有限公司, 生产批号:080312) ;Tween-80 (上海化学试剂有限公司, 生产批号:081105) 。

1.2 混悬液的配制

由于速长素不溶于水, 用1%的Span-80乳化剂和3%Tween-80助悬配制成150mg、100mg、50mg的藤茶黄酮各50mL的混悬液。

1.3 试验方法

取昆明种小鼠100只, 先进行预先饲养7d, 并让小鼠适应新的环境。而后取其中体重相近的70只, 雌雄各半, 每10只1组, 共7组。灌胃前, 每只小鼠称重, 并禁食18h。1组为对照组, 灌胃含1%的Span-80和3%的Tween-80生理盐水;另外6组分别经口灌胃染毒, 速长素的剂量分别为5.0g/kg、2.0g/kg、1.0g/kg、0.5g/kg、0.2g/kg、0.1g/kg, 分2次灌胃, 24h内灌完。给药后进行正常饲养, 逐日定时进行观察, 至14d后分别称重, 做一般检查后, 剖检观察主要脏器有无异常。

2 结果与分析

由表1可以看出, 经过14d后, 小鼠外观检查无异常, 剖检观察, 心、肝、脾、肺、肾均无异常。试验组与对照组在体重上, 用t检验, P>0.05, 体重增长差异不显著, 但试验组与对照组相比, 体重上有增加, 但差异不显著。表明6组小鼠经灌胃染毒试验均未发现异常情况。

3 讨论

(1) 根据我国食品安全性毒理学采用的外来化合物急性毒性6级分级标准, 经口服染毒的急性中毒试验, 剂量在5.0g/kg时, 试验小鼠均未造成死亡和产生明显中毒反应的, 可以认为该种物质实际无毒。

(2) 试验组与对照组体重进行比较, 体重略有增加, 但差异不显著。由于只是24h内灌胃, 剂量较小, 若在动物的日粮中添加一定量的速长素, 能够提高动物增重, 这是因为速长素内有一定量的半胱胺。据王艳玲[1]、刘皙洁[2]的报道, 在育肥羊日粮中添加适量的半胱胺能降低体内生长抑素含量, 提高羊体内微生物蛋白质合成率, 对提高动物增重效果明显。在日粮中添加半胱胺, 不仅能提高生长肥育猪的生产性能, 而且还能改善胴体品质[3]。

(3) 速长素的另一主要成分为藤茶提取物, 主要含有蛇葡萄素及双氢杨梅素等黄酮类化合物[4], 且含量丰富。藤茶总黄酮可促进单核巨噬细胞的吞噬作用和提高免疫功能低下的溶血素含量, 能增强非特异性免疫功能和体液免疫功能[5]。黄酮类化合物还具有清除机体内氧自由基、抗氧化、抗衰老的作用[6]。茶多酚明显增强小鼠细胞与巨噬细胞的吞噬能力, 具有抗衰老作用, 还具有抑制肿瘤的作用[5]。另外藤茶中含有很多其他物质, 藤茶中硒的含量远高于绿茶和花茶, 具有抗氧化、抗衰老等作用。野生藤茶含有人体所需的蛋白质、膳食纤维、脂肪、胡萝卜素、维生素以及人体所需的铁、锌、钙、镁、钾、钠等微量元素, 能综合调节机体机能, 促进动物生长。

参考文献

[1]王艳玲.半胱胺对奶牛产奶量及血浆生长抑素、生长激素水平的影响[J].中国畜牧杂志, 1999 (6) :14-15.

[2]刘皙洁.口服半胱胺颗粒料对羔羊瘤胃、pH值、总脱羟酶及VFA的影响[J].东北农业大学学报, 2000 (4) :375.

[3]金鑫, 张树敏, 李娜, 等.半胱胺对松辽黑猪生长肥育性能及胴体品质的影响[J].饲料研究, 2006 (7) :22-24.

[4]侯建军, 覃红斌, 胡泽华.野生藤茶的药理作用和临床应用研究进展[J].湖北民族学院学报 (医学版) , 2002 (4) :36-38.

[5]钟正贤, 覃法萍.广西藤茶总黄酮保肝作用的实验研究[J].广西科学, 2002, 9 (1) :57-63.

[6]张红雨.黄酮类抗氧化剂结构一活性关系的理论解释[J].中国科学 (B辑) , 1999, 29 (1) :91.

天然添加剂论文 篇3

随着建筑行业的发展,砼外加剂已经成为新型砼不可缺少的第五组分。近些年来,其研究方向往多功能化、绿色化、高性能、低成本发展,外加剂的研究开发涉及外加剂品种研究开发,原材料选择和生产合成工艺,应用技术,外加剂检测技术以及外加剂的作用机理和研究方法等几方面[1]。其中最主要的就是寻找制备砼外加剂更好的原材料。

土木工程是人类在自然界进行物质交换量最大的活动,全世界每年砼用量达到90亿吨,大量材料的生产和使用,消耗大量资源,而地球上的资源是有限的,许多是不可再生的。国内外对于砼 的研制面临化工原料紧缺、价格上涨等问题,如何以廉价而丰富的天然可再生资源为原料,研制新的高性能砼 ,将成为砼 研究的重要课题[2]。天然生物群落拥有大量的可再生资源可以利用,种类繁多,目前已有部分资源得到开发与应用,但还有大部分天然产物资源未被开发。本文概述了天然产物的种类以及天然产物在砼外加剂中的研究应用,为今后天然产物基砼外加剂的开发提供参考。

1 天然产物的定义和分类

天然产物是指自然界中的各种生物,包括动物、植物和微生物在自身生命活动过程中所产生的一系列化合物。这些化合物通常具有形态各异的化学结构,其中大部分化合物的人工合成方法复杂,成本高。

根据代谢途经,天然产物分为以下几种:

(1)碳代谢途经产物:

形成机械组织的基本物质(如木质素、纤维素等)和维持生物体生命活动所必需的物质(如脂肪、碳水化合物、蛋白质等)属于一次代谢产物。非生物体必需的代谢产物(如生物碱、萜类等),称为二次代谢产物[3]。具体分类为:生物碱,是一类复杂的含氮有机化合物;苷类又称配糖体,由糖和非糖物质结合而成;挥发油,又称精油,是具有香气和挥发性的油状液体,由多种化合物组成的混合物;单宁(鞣质),多元酚类的混合物;其他成分,如糖类、氨基酸、蛋白质、酶、有机酸、油脂、蜡、树脂、色素、无机物等。

(2)非碳代谢途经产物:

部分生物体把土壤中的矿物质通过生物矿化的形式在体内富集,生成的一系列产物,如二氧化硅等。

2 国内外天然产物在改善砼外加剂性能的研究与应用实例

2.1 天然产物在改善砼减水剂减水性能的研究与应用实例

木质素是一种植物新陈代谢的产物,广泛存在于各种植物中。它是由苯基丙烷单体脱氢聚合而成的一类无定形天然聚合物。工业上,通过亚硫酸盐法制取木质素磺酸盐减水剂,早在20世纪30年代就开始在美国研究和生产,应用历史很长,在公路、水工大坝、桥梁、构件和各种建筑的生产建设中发挥了不可替代的重要作用。然而,木质素磺酸盐减水剂在我国起步较晚,直到20世纪50年代才开始生产应用[4]。之后,各种天然产物基砼减水剂的研究和开发相继发展起来。据文献报道,常见的天然产物基砼减水剂的有:(1)木质素磺酸盐及其改性物[5,6,7]。华南理工大学通过对木质素磺酸盐改性,制备了GCL1-3A高效减水剂,由于它能满足工程要求,优良的性价比,目前是国内广泛使用的萘系减水剂的替代品。(2)高级多元醇及其衍生物。糖蜜用作砼缓凝减水剂已有五十年的历史,我国从60年后期也开始使用糖蜜砼缓凝减水剂,并通过改性和复合生产了相应的糖蜜系列产品[8]。目前,以磺化淀粉为减水剂的研究已经取得一定进展,程发[9]等用氯磺酸磺化淀粉,得到一种高效减水剂,比其它种类的高效减水剂掺量低。关于水溶性纤维素衍生物作为减水剂的研究也为人们所关注。刘伟区等[10][11],曾以棉绒纤维为原料,合成具有不同相对分子质量和取代度的纤维素硫酸酯,当其取代度在某范围时,能够提高水泥净浆流动度以及水泥固结体强度。王立久等[2]把1,4-丁基磺酸内酯接枝到棉纤维素中,得到具有良好水溶性的丁基磺酸纤维素醚(SBC),其性能有望成为具有实际应用价值缓凝高效减水剂。另外有专利称[12],某些多糖衍生物通过化学反应引入强亲水基团,可以得到对水泥具有良好分散性的水溶性多糖衍生物,如羧甲基纤维素钠(CMC),羧甲基羟乙基纤维素(CMHEC),羧甲基磺酸基纤维素(CMCS)等。

2.2 天然产物在改善砼引气剂引气性能的研究与应用实例

在天然产物中,大部分都是表面活性剂,具有不同程度的引气效果,常见的天然产物基砼引气剂主要有:(1)阴离子型:木质素磺酸盐,松香热聚物,文沙树脂等。(2)非离子型:三萜皂苷等 (3)两性型:蛋白质盐类。

美国从1937年开始研究引气剂,首创松香树脂酸类引气剂—文沙树脂,1938年获得专利。文沙树脂最初被应用于改善预拌砼的保水性、地下结构排水工程防渗、装饰砂浆以及提高寒冷地区路面和大坝砼的抗冻性等方面。由于引气剂使砼工程的寿命特别是在冻融作用下的使用寿命显著延长,因而它们对砼作为一种耐久的建筑材料起着不可替代的作用。我国50年代开始使用引气剂,刚开始仅应用于水工和港工砼中,随着国外施工设备的引进和国外工程公司进入我国施工市场,引气剂使用范围越来越广,以提高砼的耐久性。近些年来,在天然产物基砼引气剂领域,马锋玲等[13]开发了SK-H砼高性能引气剂,通过在松香进行皂化之前先对松香进行部分酯化反应,以改善松香的化学结构,提高了松香的相对分子质量,使之有利于作为引气剂分子的骨架,保证气泡形成后的液膜具有足够的黏性和弹性,同时加入了优良的气泡稳定组分来提高气泡的稳定性。张文平[14]开发了以皂角苷类为主成分的复合型单组分非离子型引气剂,兼有引气与减水功能,有效避免或降低为追求引气和减水兼有而进行的两种外加剂的简单物理复合。朱蓓蓉[15]等,开发了以天然野生植物皂荚为主要原料SJ系列新型引气剂,其性能优异,施工方便,可与任何其它外加剂按任何比例复合使用,目前工程应用广泛。

2.3 天然产物在改善砼缓凝剂缓凝性能的研究与应用实例

在天然产物中有大量的含有羟基、羧基、胺基等基团的化合物,它们都可以产生缓凝效果。目前,常用的天然产物基砼缓凝剂种类包括:(1)糖类:糖钙,葡萄糖酸盐,蔗糖,麦芽糊精等;(2)木质素磺酸盐类:木钙,木钠等;(3)羟基羧酸及其盐类:柠檬酸、酒石酸等;(4)其它:纤维素类。

其中葡萄糖、蔗糖及其衍生物,由于原料广泛、价格低廉,同时具有一定的缓凝作用,因此使用较为广泛。木质素磺酸盐类作为缓凝兼减水剂,在砼外加剂复配中经常使用。据相关资料报道,广西建筑科学院用柠檬酸、氟硅酸钠、糖蜜废液及其他助剂复合,制备了SR超缓凝剂。另外有专利称[16],用蔗糖、木质素、单糖和糖钙等组成的超缓凝剂,可用于延长水泥稳定类路面基层材料的成型时间。

2.4 天然产物在改善砼外加剂其它性能的研究与应用实例

天然产物及其衍生物在防水剂,发泡剂,保水剂,脱模剂,增稠剂等领域也都有应用。如植物油类外加剂(椰子油砂浆防水剂),植物蛋白发泡剂(茶皂素型和皂角苷型),纤维素醚类保水剂,植物油基脱模剂等;据相关报道,Avebe Building公司开发了一种用于干硬性砼中的天然淀粉醚类增稠外加剂(Solvitose FC100),具有团状结构,可以使水泥和其它颗粒之间产生粘性,降低水泥用量,控制水灰比。

3 天然产物基砼外加剂的寻找思路

砼减水剂本质是一种两亲性聚合物,加入砼中能对水泥颗粒起吸附、分散作用,把水泥凝聚体中所包含的水分释放出来,增强水泥质点间的润滑作用,从而改善砼的和易性,提高砼的浇注性、强度和密实性。国内开发研究的减水剂的分子结构中包含磺酸基和羧酸基主导官能团,磺酸基主要是分散减水功能,羧酸基主要起缓凝作用。非主导官能团常以醚键、酯键、酰胺键键型存在于非离子型侧链中段、羟基、胺基多以侧基形式存在。它们之间可以形成氢键。其作用原理是主导官能团磺酸基和羧酸基提供静电斥力,非主导官能团与水通过形成氢键而保水、减少塌落度损失;砼引气剂也是一种两亲性化合物,通过降低液体的表面张力,引入大量均匀气泡分布、稳定而封闭的微小气泡,从而改善其和易性和耐久性;在砼缓凝剂中,多数有机缓凝剂具有表面活性,它们在固液界面产生吸附膜,阻碍水泥水化过程。而羟基羧酸盐是形成络合物,能与碱土金属离子在碱性介质中形成不稳定的络合物,在水泥水化初期控制了液相中钙离子的浓度,产生缓凝作用;而砼防水剂、发泡剂等通过斥水原理和降低液体的表面张力,从而达到相应的效果。

可见,大部分砼外加剂都是属于表面活性剂,具有两亲性。而在生物体中存在大量的这类化合物,部分种类的化合物已被研究或者应用,例如:皂苷类、松香皂类、木质素类、淀粉类、纤维素类等;未被研究应用的化合物可以通过对生物提取物组分的确定进行寻找。另外,除了天然生物体内存在的化合物,也有通过生物合成的方式获得表面活性剂。

4 建议与展望

目前应用到砼外加剂的天然产物及其衍生物还不是很多,相关报道的文献也相对较少,可见研究人员在天然产物这个领域研究的不多,在此提供一些研究思路和建议,希望研究人员加大这方面的研究工作,寻找到或者开发出绿色、低成本的高性能外加剂产品。以下是几点建议:

(1)依据天然生物自身的作用机理寻找外加剂产品。目前市场中就有很多相关的外加剂产品,例如依据植物叶片自身的密实性及表面憎水性的原理,开发出一种砂浆、砼防水剂;依据荷叶“出淤泥而不染”的原理,开发出荷叶素防水剂等。

(2)寻找新的天然产物作为外加剂或者合成外加剂的原料,达到优化性能和减少成本的目的。可以参考以下方向:从结构与性能的关系出发,寻找合适的天然产物,采用“分子设计”手段,研制新型高性能且具备一定综合性能的外加剂;对天然产物进行改性,改变其分子结构(包括分子量范围、功能基的数目和种类等),以获得性能更优、使用范围更广的外加剂品种。

摘要:随着建筑行业的发展,砼外加剂应用也越来越多。污染环境、原料紧缺、价格上涨,制约着外加剂的发展,因此寻找丰富的天然可再生资源外加剂成为砼外加剂一个重要的研究方向。本文从天然产物出发,论述了天然产物在砼外加剂中的应用实例,提出了天然产物基砼外加剂的寻找思路,并且给出了的几点建议。

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