脒基硫脲的应用与研究

研究背景

脒基硫脲是一种重要的氮肥增效剂(又称硝化抑制剂)，能有效地抑制氮肥在土壤中的硝化作用，减少氮素的损失，达到保氮增产的目的，是当前提高氮肥利用率的一项重要措施[1]。关于该物质的制备，可以采用硫化氢尾气和双氰胺直接反应一步合成，当反应温度为80℃~82℃，反应时间1.5 h时，产率可达90%[2]。除此之外，以双氰胺直接与硫代硫酸钠于常温下反应也可制成脒基硫脲，收率达90%以上，具有操作简单，收率高，成本低的优点，是一种经济的适于工业化生产的合成工艺[3]。

应用

文献公开了一种棉花专用药肥及其生产方法。它采用尿素，过磷酸钙，氯化钾，硼砂，七水硫酸锌，氨基酸螯合稀土和脒基硫脲为内核材料，经粉碎，混合，造粒，干燥，冷却，筛分，形成小颗粒内核；采用丸粒化材料(磷酸一铵，硝基腐殖酸，脒基硫脲和胶悬液)进行丸粒化；然后再采用包衣剂(70%吡虫啉水分散粒剂，40%福美双萎锈灵悬浮剂，成膜剂，珠光粉，钛白粉和染料)进行包衣。该肥料通过丸粒化，包衣和使用控释材料，将氮肥的肥效期从15天左右提高到110天左右，而且在棉花的花铃期集中释放，大大提高了氮肥的肥效期和棉花的氮肥利用率，增加了棉花产量，降低了黄萎病，枯萎病和棉铃虫的发病率[4]。

材料领域，脒基硫脲同样有应用。以脒基硫脲、丁腈橡胶、丁苯橡胶、氯醇橡胶、硬脂酸、改性氧化锌等多种物质为原料可以制备得到一种仪器仪表密封圈用耐老化丁腈橡胶复合材料，其扯断伸长率，耐热性，耐老化性好[5]。

有关研究

将脒基硫脲(GLA)接枝到交联聚乙烯醇(SPVA)/细菌纤维素(BC)制备一种新吸附剂(GLA-SPVA/BC)，并研究其对铜离子的选择性吸附。FT-IR中C=N和-(C=S)-N特征吸收峰的出现以及mapping图像中N和S元素的均匀分布表明脒基硫脲成功接枝在SPVA/BC表面；TG-DSC的结果表明吸附剂GLA-SPVA/BC在吸附过程中具有很好的热稳定性。该吸附剂GLA-SPVA/BC对Cu(Ⅱ)离子的吸附符合Langmuir等温线模型，30℃时最大吸附容量为91.86 mg·g-1；Elovich动力学模型拟合显示在吸附剂表面发生了化学吸附作用；XPS谱图中N，S特征峰值的变化进一步证实是主要通过配位作用完成吸附。GLA-SPVA/BC吸附剂在铜锌铅镍4元离子体系中，对Cu(Ⅱ)表现出高的选择性[6]。

参考文献

[1]黄剑辉.氮肥增效剂-脒基硫脲[J].现代化工, 1982(4):48-49.DOI:CNKI:SUN:XDHG.0.1982-04-016.

[2]巫民建.利用含硫化氢尾气一步法合成脒基硫脲的研究[J].江西科学, 2008, 26(4):6.DOI:10.3969/j.issn.1001-3679.2008.04.014.

[3]李融,王健祥,蒋重远.脒基硫脲合成新工艺[J].中国医药工业杂志, 2002, 33(1):2.DOI:CNKI:SUN:ZHOU.0.2002-01-002.

[4]孟庆华.一种棉花专用药肥及其生产方法:CN201410773007.7[P].CN104478589A.

[5]沈必亮.一种仪器仪表密封圈用耐老化丁腈橡胶复合材料:CN201811287461.6[P].CN109517234A.

[6]高若晖,张良,赵一晨,等.脒基硫脲接枝聚乙烯醇/细菌纤维素吸附剂的制备及其对Cu(Ⅱ)的选择性吸附[J].环境化学, 2022, 41(12):10.