專利名稱：固體水的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新奇的而且有用的培養(yǎng)基。該培養(yǎng)基可以作為一種用于植物和動(dòng)物組織的增顯劑來(lái)使用。
背景技術(shù)：
要想將土壤中的水分含量保持到一個(gè)水平，以維持在此土壤中生長(zhǎng)的植物的生存能力，通常是一件困難的事情。過(guò)去，一般是采用人工或自動(dòng)方法(如噴灑系統(tǒng))澆水來(lái)增加土壤中的水分含量。以前的生長(zhǎng)培養(yǎng)基采用類似于海綿狀的材料；在諸如熱的天氣，大風(fēng)等蒸發(fā)性很強(qiáng)的氣候條件下，它要求額外的水分。以前的人造培養(yǎng)基易受蒸發(fā)的侵襲，從而在不利的情況下要求非常頻繁地澆水。
當(dāng)鮮切花暴露在熱的氣候中時(shí)，即使是用濕的，海綿狀的材料來(lái)補(bǔ)水，它們也很難存活較長(zhǎng)的時(shí)間。如果不把鮮切花浸在裝水的容器中，則長(zhǎng)途運(yùn)輸鮮切花是不切合實(shí)際的。這是一種運(yùn)輸鮮切花的價(jià)格高得驚人的昂貴方法。對(duì)于在人工造林項(xiàng)目中使用的籽苗和小樹的運(yùn)輸，都存在著同樣的問題。
某些醫(yī)療救治需要用到水。例如，燒傷的處理，就需要將燒傷的組織浸泡在水中，或者連續(xù)地給紗布或海綿狀的繃帶上加水。以這種方法提供水分通常也是不合時(shí)宜的，因?yàn)榫S持燒傷處理繃帶的水分含量需要大量的人力勞動(dòng)。
在農(nóng)業(yè)，醫(yī)療和化裝品領(lǐng)域中，一種能夠逐步地向植物或動(dòng)物組織釋放水分，并不會(huì)遭受過(guò)度蒸發(fā)侵襲的增濕劑將是一個(gè)偉大的進(jìn)步。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明給出的方法，將提供一種新奇的，而且有用的增濕培養(yǎng)基。
本發(fā)明的增濕培養(yǎng)基采用了一種高粘度物質(zhì)的形式。當(dāng)與在呼吸水和空氣的對(duì)象環(huán)境中存在的生物有機(jī)體互相作用時(shí)，它能夠逐步釋放水和空氣。雖然釋放水和空氣的機(jī)理還未徹底弄明白，但是可以相信，諸如酶，霉菌和/或酵母之類的微生物有機(jī)體負(fù)責(zé)培養(yǎng)基中空氣和水的釋放時(shí)間。
培養(yǎng)基的高粘度可以通過(guò)使用一種基本的纖維素物質(zhì)而形成，例如天然樹皮；這種物質(zhì)在其分子纖維素鏈上包括有葡萄糖單體。纖維素化合物是通過(guò)用一個(gè)醚鍵來(lái)取代纖維素鏈的葡萄糖單體上的羧基而形成的。更專業(yè)地講，纖維素化合物可以用下面的分子式表示R-O-COOM式中，“M”是一個(gè)取代了纖維素化合物所述羧基上的氫的金屬，而“R”是一個(gè)纖維素鏈?！癕”可能會(huì)代表鋰，鈉，鉀，銣和/或銫等金屬。以上述分子式表示的纖維素化合物具有一個(gè)非常高的平均分子量，其范圍是從90,000到700,000。
將上述纖維素化合物與一種水合金屬鹽相混合。例如，在單一硫酸鋁分子式上機(jī)械地附著了18個(gè)水分子的硫酸鋁將能夠滿足這種關(guān)系對(duì)于硫酸鋅，硫酸銦，硫酸鎘和硫酸鎵等，也可以利用它們的水和物形式來(lái)代替水和硫酸鋁。將纖維素化合物和水和金屬鹽與充氣的水強(qiáng)勁地混合。由此得出的培養(yǎng)基是一種具有浹帶氣泡的，粘度非常高的，類似于果凍的物質(zhì)。
本發(fā)明也可以被認(rèn)為是包含一種方法通過(guò)將上述培養(yǎng)基以40％-60％的重量比與土壤混合，給植物有機(jī)體(如花，灌木，喬木等)提供水和氣體。將這種培養(yǎng)基和土壤的混合物放置到與植物接觸的地方，最好是在一個(gè)容器里。培養(yǎng)基所擁有的水和氣體將在一個(gè)已選定的時(shí)間段內(nèi)逐步地向植物供應(yīng)。當(dāng)水被植物消耗掉之后，通過(guò)增加相同的量到培養(yǎng)基土壤混合物中，就可以將水重新補(bǔ)充到培養(yǎng)基中。
本發(fā)明權(quán)限范圍中的另一種方法要求將上述培養(yǎng)基放置到植物的土壤的頂表面。再一次，當(dāng)水被盆栽植物消耗掉之后，也還可以被重新補(bǔ)充到培養(yǎng)基中。
本發(fā)明的更進(jìn)一步的方法涉及到上述培養(yǎng)基在動(dòng)物組織中的應(yīng)用。這指在要求水的場(chǎng)合，例如在燒傷的處理過(guò)程中。在這種情況下，可以在一個(gè)已選定的時(shí)間段內(nèi)，將培養(yǎng)基放置到靠近皮膚的燒傷區(qū)域，并用一個(gè)繃帶固定就位。
可以明顯地看出，本文描述了一種新奇的，而且有用的培養(yǎng)基，以及將該培養(yǎng)基作為一種增濕劑來(lái)使用的方法。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；它的制造比較容易，并能逐步的向動(dòng)物和植物組織釋放水和氣體本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；它在高溫環(huán)境中具有極強(qiáng)的耐蒸發(fā)能力。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；用于動(dòng)物和植物組織。
本發(fā)明仍然還有另一個(gè)目的是提供一種培養(yǎng)基；它不溶于水，具有通過(guò)加水來(lái)再生的水分釋放能力。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；它可被容易的貯存一段長(zhǎng)的時(shí)間，并用于以后的預(yù)定用途。
本發(fā)明的另一種目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；它可與盆栽土壤一起使用，向與盆栽土壤相接觸的植物釋放水分和氣體。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；它能夠保護(hù)鮮切花，允許它們被長(zhǎng)途運(yùn)輸而不會(huì)萎蔫。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種增濕劑；它能被用于某些要求增濕的醫(yī)療過(guò)程，例如燒傷的處理，牙齒干套等等。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；它不會(huì)在重力的作用下流動(dòng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；它可以在沸水溫度下殺菌，但不會(huì)在沸水的溫度下變質(zhì)。
本發(fā)明的更進(jìn)一步的目的是提供一種增濕培養(yǎng)基；它可以作為化妝品用于人體的皮膚。
本發(fā)明可以通過(guò)下列示例來(lái)演示，但絕對(duì)不能被人為是僅限于此。
具體實(shí)施例方式
示例I在室溫下將水(每100份中97.8份)強(qiáng)勁地?cái)嚢?，它?huì)快速地變得與空氣達(dá)到飽和。在高強(qiáng)度混合的條件下，將一種粉末混合物(每100份中2.1份)緩慢地添加到被空氣飽和的水中。這種混合物由高粘度類型的R-O-COONa(每100份中2.1份)和水和硫酸鋁Al(SO4))18H2O(每100份中0.1份)組成部分。此混合物中的R-O-COONa成份包含有作為纖維素化合物的R，最初它具有至少一個(gè)葡萄糖單體，具有數(shù)量級(jí)為700,000的分子量，纖維素鏈的葡萄糖單體上的羧基在此處被醚鍵所代替?；旌蠈?dǎo)致了一種粘性培養(yǎng)基的生成，其形式為粉末固體的水溶液，并包含有夾帶的氣泡。將在重力的作用下仍然可以流動(dòng)，但粘性的混合物轉(zhuǎn)移到一個(gè)容器中，允許它進(jìn)行短時(shí)間的固化。在固化過(guò)程中，重力流動(dòng)性降低。此后，類似于果凍的產(chǎn)品就呈現(xiàn)為觸摸起來(lái)是干的，但其外表仍是半固體的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)基中充氣水的份數(shù)可以變化正或負(fù)0.5份，混合物的R-O-COONa粉末的份數(shù)可以變化正或負(fù)0.4份，混合物中水合硫酸鋁的份數(shù)可以變化0.01份，而不會(huì)對(duì)培養(yǎng)基的性質(zhì)造成實(shí)質(zhì)性的改變。經(jīng)觀察得知，將所生成的培養(yǎng)基裝在一個(gè)容器中放置到沸水中沸騰30分鐘之后，培養(yǎng)基在沸水中不會(huì)熔化或變質(zhì)。培養(yǎng)基不溶于水。在常壓條件下，所生成的培養(yǎng)基能極強(qiáng)地抵抗在100°F溫度下的蒸發(fā)。通過(guò)計(jì)算確定培養(yǎng)基有大約98％的水。元素結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果是碳0.76％，氫10.95％，氧88.00％，鋁0.008％，鈉0.286％和硫0.10％。利用添加惰性綠色食品著色劑的方法生產(chǎn)進(jìn)行培養(yǎng)培養(yǎng)基的制備，沒有影響培養(yǎng)基的增濕特性。
示例II將示例I中的培養(yǎng)基用于一個(gè)新切下來(lái)的鮮切花(彩虹Astor)。一根新切下來(lái)的鮮切花的莖被浸泡在水中30分鐘。然后，將此莖從水中取出，并簡(jiǎn)單地壓扁，以促進(jìn)莖汁的流動(dòng)。將一層非常薄的培養(yǎng)基放置在莖的最下面半英寸的四周，用鋁鉑包好。經(jīng)觀察得知，該花保持不萎蔫的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1個(gè)星期。在此其間，培養(yǎng)基的體積在縮小。另一枝以同樣的方法準(zhǔn)備的新切下來(lái)的鮮切花(彩虹Astor)沒有讓它接觸示例I的培養(yǎng)基，在一個(gè)星期后萎蔫。
示例III將示例I中的培養(yǎng)基與相等份數(shù)的盆栽土壤相混合。將一株小型的金盞花植物栽到花湓中，其中裝有此混合物座位基底。在不澆水的情況下，植物存活了兩個(gè)星期。在此時(shí)間段內(nèi)，混合物的體積大為縮小到原來(lái)體積的一半。加入潮濕的盆栽土壤來(lái)補(bǔ)充失去的體積；在不澆水的情況下，植物又繼續(xù)存活了大約兩個(gè)星期。一個(gè)作為對(duì)比的金盞花植物被放置在沒有示例I中培養(yǎng)基的，濕的盆栽土壤中，在兩個(gè)星期后它不再存活。
示例IV將一株小型的金盞花放置到一個(gè)裝有大約2英寸盆栽土壤的

花盆中。將一層平均厚度大約為一英寸的示例I中的培養(yǎng)基放置到此盆栽土壤的頂部。使其蓋住大約盆栽土壤頂部表面的一半。在進(jìn)一步提供養(yǎng)分的情況下，該植物存活了大約兩個(gè)星期。
示例V將一層厚度為四分之一到半英寸的示例I中的培養(yǎng)基放置到2英寸干燥盆栽土壤的頂部。將草籽撒播到培養(yǎng)基的頂部，上面覆蓋一薄層盆栽土壤。一個(gè)星期之后，健康的草籽開始發(fā)芽，并在沒有澆水的情況下又繼續(xù)生長(zhǎng)了一個(gè)星期。在最初的兩個(gè)星期時(shí)間之后，給草澆短時(shí)間的水。以后，短時(shí)間的澆水每?jī)尚瞧谶M(jìn)行一次，在這種澆水程序之下，草芽長(zhǎng)成為健康的草植物，并長(zhǎng)得很旺盛。
示例VI將示例I中的培養(yǎng)基放置到一個(gè)病人胳膊上遭到化學(xué)燒傷的皮膚處。據(jù)病人說(shuō)，培養(yǎng)基減少了燒傷的疼痛感，燒傷的治愈在一個(gè)更快的速率下進(jìn)行。
示例VII在室溫下使水(每100份中97.1％份)與空氣飽和。在高強(qiáng)度混合的條件下，將一種粉末混合物緩慢地添加到被空氣飽和的水中。這種混合物由0.1％的水合硫酸鋁Al2(SO4)318H2O和2.0％的平均分子量為90,000，以及7.0-8.99％(重量比)被鈉取代的R-O-COONa類型的纖維素所組成。纖維素膠，也稱為羧甲基纖維素(CNC)鈉鹽，其重量濃度為2％的水溶液具有20-50厘泊(cp)的粘度。所得到的培養(yǎng)基產(chǎn)品包括一個(gè)可釋放所攜帶水和空氣的凝膠體部分，但它仍是軟的，摸起來(lái)是濕的。
示例VIII在室溫下使水(每100份中97.1％份)與空氣飽和。如同在示例VII中一樣，將一種由0.1％(重量比)的Al2(SO4)318H2O和12.8％(重量比)的CMC所組成的粉末混合物混合到被空氣飽和的水中。所得到的培養(yǎng)基包含可釋放的水和空氣，并展現(xiàn)出杰出的凝膠體性質(zhì)(摸起來(lái)是干的)。
示例IX如同示例VII一樣來(lái)制備空氣飽和水。也如同VII一樣，將一種粉末混合物添加到被空氣飽和的水中。此粉末混合物由0.1％重量比的Al2(SO4)318H2O和2.8％重量比的CMC組成。而此CMC則具有250,000的平均分子量，8.1-9.2％的重量被鈉取代，其重量濃度為2％的水溶液具有大約3100(cp)的粘度。將包括相同份數(shù)水合硫酸鋁和2.0％重量比CMC的第二種粉末混合物與97.9％重量比的空氣飽和水混合(制備方法同示例VII)。兩種制備均得到了包含可釋放空氣和水的凝膠體，較高CMC含量的培養(yǎng)基具有杰出的(摸起來(lái)是干的)凝膠體結(jié)構(gòu)，而較低CMC含量的培養(yǎng)基具有良好的凝膠體結(jié)構(gòu)。
示例X一種粉狀的CMC化合物——它具有250,000的平均分子量，被7.0-8.9％重量比的鈉所取代，其重量濃度為2％的水溶液具有大約800(cp)的粘度——以2.0％的重量份數(shù)與0.1％重量份數(shù)的Al2(SO4)318H2O相混合。將該粉末混合物添加到按照示例VII方法制備的97.9％(重量比)的空氣飽和水中。得到的培養(yǎng)基包含有可釋放的水和空氣，但它是軟的，且摸起來(lái)是濕的。
示例XI根據(jù)在示例VII中定義的工藝，將示例X中的組份按下列比例混合98％(重量比)的水0.1％(重量比)的Al2(SO4)318H2O1.9％(重量比)的CMC培養(yǎng)基產(chǎn)品導(dǎo)致了一種包含可釋放水和空氣，具有良好凝膠體結(jié)構(gòu)的培養(yǎng)基。
示例XII將根據(jù)示例I制得的培養(yǎng)基包裝到若干個(gè)透明容器中，并用蓋帽密封好。容器的形狀要做成這樣，使得用蓋帽封閉的一端比另一端要大。將每個(gè)容器打開，倒轉(zhuǎn)并放置到一個(gè)盆栽植物的土壤表面。培養(yǎng)基凝膠體緩慢消失，將空氣和水輸送給相關(guān)的植物。透明容器被當(dāng)作剩余凝膠體質(zhì)量的度量標(biāo)準(zhǔn)，并能防止凝膠體中的水份蒸發(fā)到大氣環(huán)境中。
權(quán)利要求
1.一種培養(yǎng)基，當(dāng)它與生物組織相互作用時(shí)，能夠逐步的施放出包含水和氣體。這種混合物的基本組成如下(1)纖維素化合物，范圍從1.3％重量比開始，其平均分子量的范圍是在90,000R-O-COOM.式中，“M”是一個(gè)取代所述纖維素化合物的羧基上氫的金屬，而“R”則是纖維素鏈；(2)一種水合金屬鹽，重量范圍從0.1-0.3％重量比之間變動(dòng)；以及(3)水，范圍從97-99％重量比之間變動(dòng)。
2.權(quán)利要求1中所述的高粘度培養(yǎng)基，其中所說(shuō)的水是充氣的。
3.權(quán)利要求1中所述的培養(yǎng)基，其中所說(shuō)的纖維素化合物的金屬基本上是從下面的一組中選擇的鋰，鈉，鉀，銣和銫。
4.權(quán)利要求1中所述的培養(yǎng)基，其中所說(shuō)的水合金屬鹽基本上是從下面的一組鹽中選擇的 硫酸鋁，硫酸鋅，硫酸銦，硫酸鎘和硫酸鎵；水以機(jī)械方式附著到鹽分子上。
5.給植物有機(jī)體提供水和氣體的一種方法，包括(1)混合40-60％重量比的培養(yǎng)基。它是一種由纖維素化合物，水合金屬鹽和充氣的水三者組成的混合物。纖維素化合物在1-3％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)，包括葡萄糖單體，具有一個(gè)范圍在90,000到700,000之間的平均分子量，由基團(tuán)R-O-COOM表示；式中，“M”是一個(gè)取代所述纖維素化合物的羧基上氫的金屬，而“R”則是纖維素鏈。水合金屬鹽類在0.1-0.3％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)。充氣的水在97-99％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)。(2)40-60％重量比的土壤。(3)放置所述的混合物，使其與植物接觸。
6.給植物有機(jī)體提供水和氣體的一種方法，包括(1)放置土壤使其與植物接觸。(2)將培養(yǎng)基放置在所述土壤的頂部表面，所述培養(yǎng)基基本上包括由下列成份組成的混合物一種纖維素化合物，在1-3％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)，包括葡萄糖單體，其平均分子量范圍在90,000到700,000之間，由基團(tuán)R-O-COOM表示式中，“M”是一個(gè)取代所述纖維素化合物的羧基上的氫的金屬，而“R”則是纖維素鏈；一種水合金屬鹽類，在0.1-0.3％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)；以及充氣的水，在97-99％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)。
7.一種給土壤中的小樹提供水的方法，包括(1)將培養(yǎng)基放置在土壤中，所述培養(yǎng)基基本上包括由下列成份組成的混合物一種纖維素化合物，在1-3％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)，包括葡萄糖單體，其平均分子量范圍在90,000到700,000之間，由基團(tuán)R-O-COOM表示式中，“M”是一個(gè)取代所述纖維素化合物的羧基上的氫的金屬，而“R”則是纖維素鏈；一種水合金屬鹽類，在0.1-0.3％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)；以及充氣的水，在97-99％重量比的范圍內(nèi)變動(dòng)。(2)將小樹的根放置到培養(yǎng)基的附近。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新奇的而且有用的培養(yǎng)基。該培養(yǎng)基可以作為一種用于植物和動(dòng)物組織的增顯劑來(lái)使用。本發(fā)明的增濕培養(yǎng)基采用了一種高粘度物質(zhì)的形式。當(dāng)與在呼吸水和空氣的對(duì)象環(huán)境中存在的生物有機(jī)體互相作用時(shí)，它能夠逐步釋放水和空氣。雖然釋放水和空氣的機(jī)理還未徹底弄明白，但是可以相信，諸如酶，霉菌和/或酵母之類的微生物有機(jī)體負(fù)責(zé)培養(yǎng)基中空氣和水的釋放時(shí)間。培養(yǎng)基的高粘度可以通過(guò)使用一種基本的纖維素物質(zhì)而形成，例如天然樹皮；這種物質(zhì)在其分子纖維素鏈上包括有葡萄糖單體。纖維素化合物是通過(guò)用一個(gè)醚鍵來(lái)取代纖維素鏈的葡萄糖單體上的羧基而形成的。
文檔編號(hào)A01G29/00GK1482237SQ0213120
公開日2004年3月17日 申請(qǐng)日期2002年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月13日
發(fā)明者強(qiáng)映明 申請(qǐng)人:強(qiáng)映明