肥料增效剂--聚天冬氨酸概述汇总
聚天冬氨酸合成论文
目录1.概述 (1)1.1背景及意义 (1)1.2 PASP制备工艺及聚合原理 (2)1.2.1 PASP制备工艺 (2)1.2.2聚合原理 (2)1.3 PASP及其衍生物的性能及应用 (3)1.3.1 PASP及其衍生物的性能 (3)1.3.2 PASP及其衍生物的应用 (4)1.4本课题主要研究方法、研究手段和需要重点研究的问题及解决的思路 (6)2.实验部分 (8)2.1实验药品 (8)2.2主要试验设备及装置图 (8)2.2.1主要试验设备 (8)2.2.2主要试验装置图 (9)2.3实验方法 (10)2.4几个重要参数的测定及计算 (11)2.4.1回收率的计算 (11)2.4.2阻垢率的测定及计算 (11)2.4.3粘均分子量的测定及计算 (11)2.5正交实验设计 (12)2.5.1正交试验数据分析处理 (13)2.5.2重复性实验 (21)2.6结果讨论 (21)3．结论 (23)参考文献 (24)答谢........................................................................................................................ 错误!未定义书签。
1.概述1.1背景及意义随着各国工业生产的迅速发展，工业用水日益增多。
水处理技术具有节水、节能、节材、提高产品质量等一系列特有功能，水处理剂则是水处理的重要技术保证，国内外研究最为活跃的领域之一是缓蚀阻垢剂。
又因为人类的环保意识日渐增长，环境友好型(绿色)阻垢剂这个概念已被提出并成为21世纪水处理药剂的发展方向。
聚天冬氨酸(Polyaspartic acid)是受海洋动物代谢过程启发而开发成功的一种绿色阻垢剂，特别适用于抑制冷却水、锅炉水及反渗透膜处理中的碳酸钙等的成垢，可防止垢堵塞管道和地层，提高热效率，阻止金属的腐蚀。
聚天冬氨酸具有线型聚酰胺结构,是氨基连接的缩氨酸,类似蛋白质的酰胺键结构,分子链有α型和β型,具有良好的生物相容性,可在环境中快速完全降解,不会对环境产生影响。
聚天冬氨酸
聚天冬氨酸聚天冬氨酸（PASP）属于聚氨基酸中的一类。
聚天冬氨酸因其结构主链上的肽键易受微生物、真菌等作用而断裂，最终降解产物是对环境无害的氨、二氧化碳和水。
因此，聚天冬氨酸是生物降解性好的、环境友好型化学品。
聚天冬氨酸用途广泛。
在水处理、医药、农业、日化等领域都能找到它的用途。
作为水处理剂，它的主要作用是阻垢和/或分散，兼有缓蚀作用。
作为阻垢剂，特别适合于抑制冷却水、锅炉水及反渗透处理中的碳酸钙垢、硫酸钙垢、硫酸钡垢和磷酸钙垢的形成。
对碳酸钙的阻垢率可达100%。
聚天冬氨酸同时具有分散作用并可有效防止金属设备的腐蚀。
聚天冬氨酸与有机磷系缓蚀阻垢剂存在协同作用，常与乙烯基聚合物分散剂（如聚丙烯酸、水解聚马来酸酐、丙烯酸-丙烯酸乙酯-衣康酸共聚物等）、膦系化合物缓蚀阻垢剂（如HEDP、ATMP、PBTCA等）等复配成高效的、多功能的缓蚀阻垢剂。
一、聚天冬氨酸的特性【CAS】 181828-06-8分子式：C4H6NO3(C4H5NO3)C4H6NO4相对分子质量：1000～5000结构式生物降解性：聚天冬氨酸是一种带有羧酸侧链的聚合氨基酸，是天冬氨酸单体的氨基和羧基缩水而成的聚合物，有α，β 2种构型。
天然的聚氨基酸中聚天冬氨酸片段都是以α型形式存在的，而合成的聚天冬氨酸中大部分是α，β 2种构型的混合物。
热缩聚得到的聚天冬氨酸，因其结构主链上的肽键易受微生物、真菌等作用而断裂，最终降解产物是对环境无害的水和二氧化碳。
聚天冬氨酸水凝胶在活性污泥中的生物降解速度为28d 达到76％。
毒性：利用昆明种小鼠急性毒性实验、Ames实验、小鼠骨髓嗜多染红细胞微核实验研究聚天冬氨酸的一般毒性与致突变性，结果显示：聚天冬氨酸既无毒性也无致突变作用。
这为安全使用聚天冬氨酸提供了依据。
二、产品标准项目指标外观琥珀色透明液体固体含量％≥ 40.0密度（20℃）g/cm3 ≥ 1.20pH值(1%水溶液) 9.0～11.0三、生产方法聚天冬氨酸通常有两种生产方法：第一种是L-天冬氨酸法。
聚天冬氨酸生产应用与发展前景_汪家铭
开发指南 精细化工原料及中间体
2010 年第 1 期
聚天冬氨酸生产应用与发展前景
汪家铭 （川化集团有限责任公司 四川 成都 610301）
摘 要： 聚天冬氨酸是一种生物高分子材料，具有阻垢、缓蚀、分散、螯合、保湿等多种功能，成为近年 来在全球销量日增的绿色化学品，市场前景广阔，经济效益和社会效益非常可观。 聚天冬氨酸因含有肽键和 羧基等活性基团的结构特点，广泛应用于化肥、农药、工业水处理、金属切削液、表面活性剂、日用化学品等领 域。本文介绍聚天冬氨酸的生产方法、技术进展、应用领域及市场前景，并对国内聚天冬氨酸产业的发展提出 了一些建议。
在农业上聚天冬氨酸可作为肥料增效剂， 制成 聚天冬氨酸尿素、聚天冬氨酸过磷酸钙、聚天冬氨酸 碳铵、聚天冬氨酸复合肥及控释肥，能促进粮食、蔬 菜、瓜果、花卉等农作物对养分的吸收[6]。 聚天冬氨 酸可与二硫代磷酸酯、二嗪磷、马拉硫磷、西维因等 许多杀虫剂合用，既能增加药效，又可增加产量、改 善品质，起到一喷多效，降低劳动强度的效果。
8.5～10.5 ≥60
这种氨基酸类聚合物只能用化学方法合成，合
成聚天冬氨酸的方法主要有天冬氨酸加热缩聚、氨 基酸-羧基酸酐聚合、 活化氨基酸酯聚合、N-二硫 代羰基氨基酸聚合、氨基酸的盐酸盐聚合等方法。这 些方法首先用生物方法和化学方法合成 L-天冬氨 酸，然后用 L-天冬氨酸聚合制得聚天冬氨酸[1]。
2000 年 德 赛 化 工 有 限 公 司 与 天 津 大 学 一 碳 化
工国家重点试验室达成合作意向， 联合开发成功聚 天冬氨酸生产技术， 并在国内首先实现了工业化生 产，产品填补了国内空白。 2002 年，德赛化工公司聚 天冬氨酸新产品项目通过专家组鉴定， 认为属国内 新产品，质量达到国际先进水平。 2004 年，德赛化工 公司生产的聚天冬氨酸被科技部等四部委认定为 “国家重点新产品”。 2005 年，德赛化工公司与同济 大学、 天津化工研究设计院共同制定了聚天冬氨酸 的行业标准 HG/T3822-2006。
聚天冬氨酸的生产及应用分析
聚天冬氨酸的生产及应用分析李峰1，李更辰2，邢振平1（1、石家庄开发区德赛化工有限公司；2、石家庄铁道大学材料科学与工程学院）摘要：论文综述了以L-天门冬氨酸为原料或以马来酸酐及其衍生物为原料生产聚天冬氨酸工艺，分析了聚天冬氨酸应用领域及市场需求，概括了国内外工业化生产规模及研究现状，比较了国内外产品差距，分析了国内聚天冬氨酸生产现状，指出国内提高聚天冬氨酸品质需要研究的方向。
关键词：聚天冬氨酸、水处理、阻垢、缓蚀1、聚天冬氨酸的产品意义聚天冬氨酸（Polyaspartic acid）是一种氨基酸的聚合物，天然存在于软体动物和蜗牛类的壳内[1]。
天门冬氨酸分子中的胺基和羧基缩合后形成酰胺键，构成大分子主链，另一个羧基则分布在主链的两侧。
在聚天冬氨酸大分子中含有丰富的酰胺键、羧基等活性基团。
酰胺键的化学稳定性较高，高温不易分解；另一方面酰胺键也是肽键，具有生物活性。
羧基在水中电离形成羧基负离子，它能与多种离子发生络合反应，使聚天冬氨酸在水溶液中具有很高的化学活性。
在聚天冬氨酸每个结构单元中，有4个氧原子和1个氮原子，氧和氮原子极易与水分子形成氢键，使其具有很好的亲水性和水溶性[2]。
聚天冬氨酸特殊的分子结构决定了它具有以下特征：⑴分散性低分子量的聚天冬氨酸具有很好的分散能力，能够分散水溶液中各种颗粒物质，如CaCO3、CaSO4、BaSO4、Fe2O3、粘土、Ca3（PO4）2等[2]。
⑵缓蚀性低分子量的聚天冬氨酸具有阻止碳钢、铜等腐蚀的能力，是一种良好的缓蚀剂，特别适用于防止采油管线中二氧化碳引起的腐蚀[2]。
⑶吸湿性聚天冬氨酸很容易潮解，有很强的吸水性，并能保持水份，大分子量的聚天冬氨酸可用作吸水树脂[2]。
⑷生物降解性聚天冬氨酸的类蛋白质结构决定了它有很好的生物可降解性。
根据OECD301B 标准，对聚天冬氨酸的生物降解性进行了研究。
结果证明，聚天冬氨酸10d内的降解率超过18.8%，28d内生物降解率达到73%，是易生物降解物质[2]。
聚天冬氨酸
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20
聚天冬氨酸------阻垢性能及其稳定性
碱度
（以碳 酸钙计）
PASP
/ ×10-6
back
聚天冬氨酸——制备
1、马来酸酐水相合成法 主要原料：马来酸酐、氨水、
O
NH4OH
O
O O
O
NH2 热 缩 聚
OH
NH2
O
NH NH
OM
O
mO
OM
n
O
O
NaOH
N
水解
m+n
O
该法所得产品分子量较低， 产率也偏低，并且在高温条 件下易导致产品颜色加深。
聚天冬氨酸——制备
2、马来酸酐无水合成法 本法以马来酸酐为原料，与无机铵类在其熔点
无磷、生物可降解绿色缓蚀阻垢剂聚天冬 氨酸和聚氧琥珀酸的开发。
聚天冬 氨酸
阻垢性能最好，并且具有非常好的生物相 容性和可生物降解性，还有一定的缓蚀作 用。
聚天冬氨酸------概述
二十世 纪八十 年代
二十世 纪九十 年代
揭开多肽肥料的面纱--市场调查
揭开多肽肥料的面纱自2007年以来，参加历届农资交流会，大家都会见到许多关于“多肽”的系列肥料。
许多的经销商甚至厂家根本不清楚是怎么回事就盲目的追随，他们的出发点是好的，但苦于对“多肽”的种种不解和疑惑，从而陷入利益和道德的双重煎熬中！多肽系列肥料其实是添加了一种水溶性多肽——聚天冬氨酸，采用特定添加工艺而制的增效肥料。
其显著特点是：添加工艺简单；作物增产显著；厂商利润丰厚；农民朋友认可！聚天冬氨酸的由来聚天冬氨酸（简称PASP），它是一种水溶性多肽，天然存在于带有贝壳的海洋生物如牡蛎粘液中，牡蛎就是靠此粘液富集周围环境中的钙、镁等元素营造贝壳和珍珠的。
聚天冬氨酸自1950年首次人工合成以来，它广泛的用途和优异的环保性能，逐渐受到世界上各大化学公司的关注。
其中以美国、德国和日本等对聚天冬氨酸的研究最为活跃，1996年美国Donlar公司因在合成技术研究方面的突出贡献被授予首届“总统绿色化学挑战奖”。
随后，德国的Bayer公司和BASF公司也相继实现了规模化生产。
在国内，聚天冬氨酸是近几年化工行业的热点之一，2007感动中国年度人物――两院院士闵恩泽等国内许多著名学者，曾多次呼吁加强对聚天冬氨酸的开发研究。
从1996年开始，天津大学、上海同济大学、天津化工研究设计院、北京化工大学等国内几家科研单位陆续开展了实验室研究。
特别是2000年以后，随着天津大学一碳化工国家重点试验室小试技术的成熟以及各项基础技术的积累，国内企业也陆续实现了工业化生产。
随着国内聚天冬氨酸合成技术的成熟，产品的生产成本大幅度降低，为其取代进口和大面积推广提供了基础。
在农业上，聚天冬氨酸是一种新型肥料增效剂。
美国的NanoChem公司（原Donlar公司）在美国22个州、18种作物上进行的230次试验以及国内科研院所的试验结果都证实：聚天冬氨酸，可以强化作物对氮、磷、钾及中微量元素的全面吸收，从而提高肥料利用率，增加作物产量，改善作物品质，减少环境污染；此外，聚天冬氨酸本身无毒无害，可完全生物降解，是世界公认的绿色化学品。
聚天冬氨酸(钠)pasp中英文简介
聚天冬氨酸（钠）PASP中英文简介Sodium of Polyaspartic Acid (PASP)（鑫泰水处理环保型阻垢剂肥料增效剂PASP中英文对照2016.1）CAS No. 181828-06-8，35608-40-6分子式：C4H5NO3M(C4H4NO3M)m(C4H4NO3M)nC4H4NO3M2相对分子质量：1000-5000结构式：一、产品性能聚天冬氨酸（PASP）为水溶性聚合物，是一种新型绿色水处理剂，具有无磷、无毒、无公害和可完全生物降解的特性。
对离子有极强的螯合能力，具有缓蚀与阻垢双重功效，对碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、磷酸钙等成垢盐类具有良好的阻垢效果，对碳酸钙的阻垢率可达100%。
聚天冬氨酸（PASP）同时具有分散作用并可有效防止金属设备的腐蚀。
聚天冬氨酸（PASP）可替代含磷的水处理剂，以避免水体的富营养化和排放二次污染。
三、适用范围1、聚天冬氨酸（PASP）作为阻垢缓蚀剂广泛用于工业循环水、锅炉水、反渗透水、油田水、海水淡化等水处理领域，在高硬度、高碱度、高PH、高浓缩倍数系统中表现卓越，聚天冬氨酸（PASP）阻垢效果优于常用含膦阻垢剂。
聚天冬氨酸（PASP）与PBTCA复配后有增效作用。
2、聚天冬氨酸（PASP）由于绿色环保的特性，聚天冬氨酸（PASP）品可作为新型的日化助剂和各种无毒、无污染的专用精细化学品。
3、聚天冬氨酸（PASP）在农业上可以作养分吸收增强剂，促进蔬菜、瓜果、花卉等农作物的生产，同时与农药并用可提高药效。
四、包装与贮存聚天冬氨酸（PASP）用塑料桶包装，每桶25kg或250kg，也可根据用户需要确定。
聚天冬氨酸（PASP）贮于室内阴凉处，贮存期十个月。
五、安全防护聚天冬氨酸（PASP）为碱性，操作时注意劳动保护，应避免与皮肤、眼睛等接触，接触后用大量清水冲洗。
Sodium Salt of Polyaspartic Acid (PASP)CAS No. 181828-06-8，35608-40-6 Molecular weight: 1000-5000Molecular Formula: C4H5NO3M(C4H4NO3M)m(C4H4NO3M)nC4H4NO3M2Structural Formula:Properties:PASP is a kind of biopolymer materials, of which molecules contains abundant amido bond, carboxyl and other active groups. Amido peptide bond has biological activity and high chemical stability, hard to decompose at high temperature; carboxyl group can be complex with many metal ions in water, which make PASP have high chemical activity in aqueous solution; in each structural unit of PASP, the oxygen and nitrogen atoms can easily form hydrogen bonds with water molecules, it has good hydrophilicity and water solubility. The special molecular structure of PASP ensures that it has good dispersing ability, corrosion inhibiting properties, excellent biodegradability andenvironmental friendly characteristics.Specification:Usage:According to different molecular weights of PASP, it can be used in water treatment, agriculture and forestry, petroleum exploitation, detergents and other fields.I. Water treatment1. PASP has characteristic of polyanion surfactant, which can be chelated withmagnesium, copper, iron, cobalt and other polyvalent metal ions afterhydrolysis. It has excellent scale inhibition and dispersion properties. As scaleand corrosion inhibitor, PASP is widely used in industrial circulating water,boiler water, reverse osmosis water, oil recycled water, desalination watertreatment, especially for water treatment systems of high hardness, highalkalinity, high pH and high concentration.2. PASP has good scale inhibition on CaCO3、CaSO4、BaSO4、Ca3(PO4)2 ,etc..Its scale inhibition rate for CaCO3 is 100%.3. PASP is an alternative of phosphor-containing Water Treatment Chemicalsand has better scale inhibition effects. PASP can avoid eutrophication andsecond pollution in water system.II. Agriculture and Forestry1. PASP can be used as fertilizer synergist in agriculture. Adding it into urea canimprove fertilizer efficiency by 20-40% and reduce the fertilizer dosage;2. Adding PASP in the production process for fertilizer can increase fertilizergranulation level, increase the number of standard particles to 97%, therebyenhancing the rate of finished products and reduce loss;3. PASP can improve the nutrient absorption of grain, vegetable, melon and fruit,and flowers, promote root growth, increase crop yields, enhance plants and itsstress resistance;4. PASP can be used with phosphorodithioate and other pesticides to enhancepesticide effect, crop yields and improve crop quality;5. PASP can form complex with heavy metals in the soil, displace heavy metalsfrom the soil, in order to achieve the purpose of restoration of soil pollution. III. Petroleum exploitation1. PASP can form chelation with calcium, magnesium, copper, iron and othermetal ions to attach to the metal surface of the container to prevent metalcorrosion. It is an excellent corrosion inhibitor, especially for preventing oilpipeline corrosion caused by carbon dioxide;2. PASP with molecular weight around 10000 can reduce fluid viscosity. Inbentonite mud, when the dosage of PASP is 0.4%, the viscosity reduction ratecan be over 70%;3. It has good resistance to salt and calcium;IV. Detergents1. PASP has characteristics of anionic surfactant and good chelation, dispersionproperties. It can soften water, dispersing, anti-fouling, and preventre-contamination of the greasy dirty off the clothes during the washingprocess;2. It can be adsorbed on the surface of dinnerware, prevent mouldy, resulting inbetter cleaning effect. It is an important component of dishwashing detergentfor cleaning of hard surfaces;V. Other ApplicationsBecause of its good dispersion to inorganic and organic compouds, PASP has been applied with different degree in pharmaceuticals, pigments, paints, leather, inorganic chemicals, oilfield chemicals and other fields.PASP is called "third-generationpolyurea", it can be used to produce protective coatings of high weather resistance, high resistance to chemical corrosion, fast-curing paint, and applied directly to fast curing coatings on the metal substrate and industrial flooring, etc., ; it can be used in the tanning process as tanning agents, produces biodegradable leather;pharmaceutical carrier material made from PASP has been widely used in family planning, anti-tumor drugs making etc.Package and Storage:200L plastic drum,IBC(1000L),customers’ requirement. Storage for ten months in shady room and dry place.Safety Protection:Alkaline, Avoid contact with eye and skin, once contacted, flush with water.Keywords: PASPRelated Products:Sodium Salt of Polyaspartic Acid (PASP)Copolymer of Phosphono and carboxylic AcidPolyepoxysuccinic Acid (PESA)。
聚天冬氨酸用途
聚天冬氨酸用途
聚天冬氨酸啊，这可真是个神奇的东西！你知道吗，它就像是一个多面手，在好多地方都能大显身手呢！
咱先说说农业方面吧。
聚天冬氨酸可以帮助植物更好地吸收养分，就好比给植物开了个小灶，让它们能吃得饱饱的，长得壮壮的。
这不是让咱农民朋友们能收获更多更好的庄稼嘛！想象一下，那一片片金黄的麦田，或者是那一串串饱满的葡萄，这里面可都有聚天冬氨酸的功劳呢！
在工业领域，聚天冬氨酸也不含糊呀！它能在水处理中发挥重要作用，就像是一个勤劳的清洁工，把水里的杂质都清理得干干净净。
这样一来，水变得更清澈了，对环境也更好了呀！这多棒啊！
还有啊，在日常生活中，聚天冬氨酸也能给我们带来便利呢。
它可以用于一些清洁产品中，帮助我们更好地去除污渍。
这不就相当于给我们的清洁工作加了一把力嘛！
聚天冬氨酸不就像是我们生活中的一个好帮手吗？它在各个领域默默地奉献着自己，让一切都变得更美好。
我们真应该好好感谢它呢！它虽然不像明星那样耀眼，但却有着实实在在的价值。
你说，这么好的东西，我们能不好好利用吗？我们应该充分发挥它的作用，让它为我们的生活增添更多的色彩。
难道不是吗？
而且啊，随着科技的不断进步，聚天冬氨酸的用途肯定还会不断拓展。
说不定以后它还会出现在更多我们意想不到的地方呢！那时候，我们就会更加惊叹于它的神奇了。
所以呀，大家可别小瞧了聚天冬氨酸，它虽然看起来普普通通，但实际上却有着大大的能量呢！让我们一起期待它能给我们带来更多的惊喜吧！。
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肥料增效剂—聚天冬氨酸概述李峰1 张国印2（1、石家庄开发区德赛化工有限公司2、河北省农林科学院农业资源环境研究所）摘要：按照来源、特性、生产应用历程，特别是在农业生产中的应用几方面对聚天冬氨酸这一新型肥料增效剂进行了概述，重点介绍了施用聚天冬氨酸对农作物产量、品质的影响以及提高肥料利用率和对环境的影响。
分析了当前聚天冬氨酸农业应用现状，同时展望了聚天冬氨酸在农业领域的发展前景。
关键词：肥料增效剂聚天冬氨酸农业应用效果1、聚天冬氨酸简介聚天冬氨酸（Polyaspartic acid）是一种氨基酸的聚合物，天然存在于软体动物和蜗牛类的壳内，独特的化学结构使它具有优异的性能和良好的生物降解性，是一类多功能的环境友好的生物高分子材料。
自1850年，聚天冬氨酸首次人工合成以来，逐渐受到世界上各大化学公司的关注，其中以美国、德国和日本等国的化学公司对聚天冬氨酸的研究最为活跃，美国的Donlar公司和德国的Bayer⑶公司等都已经实现了工业化生产。
1996年，美国Donlar公司还因在聚天冬氨酸合成研究方面的突出贡献，被美国环保协会授予首届"总统绿色化学挑战奖"。
在国内，聚天冬氨酸也是近几年化工行业的热点之一，闵恩泽等院士曾多次呼吁加强对聚天冬⑵氨酸的开发研究，从1996年开始国内多家科研单位陆续开展了实验室研究。
特别是2000年以后，随着天津大学一碳化工国家重点试验室小试技术的成熟以及各项基础技术的积累，国内对聚天冬氨酸的研究逐渐活跃。
2000年5月，德赛化工与天津大学一碳化工国家重点试验室达成合作意向，经过刻苦攻关，在国内首次实现了聚天冬氨酸的工业化生产，产品填补了国内空白。
2004年，聚天冬氨酸被科技部等四部委认定为“国家重点新产品”。
2005年，德赛化工作为第一起草人参与制定了聚天冬氨酸行业标准HG/T3822－2006。
现在，聚天冬氨酸已经在工业水处理剂、肥料增效剂、油田二次采油的注水助剂等领域开始广泛应用。
此外，聚天冬氨酸在洗涤剂、高吸水树脂、光化学品等方面也具有广阔的市场前景。
2、聚天冬氨酸在农业上的应用我国是一个农业大国，化肥是农业持续发展的物质保证，是粮食增产的基础。
世界农业发展的实践证明，施用化肥是最快、最有效、最重要的增产措施。
从1980年起，中国化肥施用量以年均4％的速度增长，目前，中国已成为世界上最大的化肥生产国和消费国。
尽管耕地面积只占世界耕地面积总量的7％，但中国的化肥施用量却接近世界总量的1/3。
以氮肥为例：目前，中国每年施用纯氮⑷约2100万吨，氮肥通过挥发、淋溶和径流等途径，平均损失45%，每年损失的氮素高达945万吨，相当于2050多万吨尿素。
化肥的大量损失已经引起一系列环境问题，在北方某些农业高度集约化的⑴地区氮肥的不合理施用导致地下水硝酸盐超标时有报道，有些地区竟达到100％的严重超标程度。
中国南方经济发达地区，氮、磷肥过度施用导致地表水富营养化，湖泊严重污染。
此外，蔬菜中硝酸盐超标、大气中氧化亚氮排放量增加、沿海城市赤潮现象的发生等环境问题也与肥料的不合理施用有关。
因此如何提高肥料利用率、充分发挥化肥的作用，对中国农业可持续发展具有极其重要的意义。
聚天冬氨酸作为新型肥料增效剂，可以强化作物对氮、磷、钾及中微量元素的全面吸收，从而提高肥料利用率，增加作物产量；此外，聚天冬氨酸无毒无害，可完全生物降解，是世界公认的绿色化学品。
跟据国内外的研究和应用效果显示，聚天冬氨酸作为肥料增效剂效果确实，适用于多种作物和土壤，其主要功效表现在：2.1 提高肥料利用率。
⑸中国农科院洛阳国家旱农实验基地雷全奎等在花生上的试验表明：施用聚天冬氨酸后，土壤中氮、磷、钾养分在各个时期保持较高的有效性，氮肥利用率可提高60.3%，磷肥的利用率提高5.3%，钾肥的利用率提高16.7%。
每亩可节省化肥20%左右，且不易发生缺素症状。
⑹洛阳市农业科学研究所的李建刚等研究了聚天冬氨酸在前茬使用后，对下茬作物的影响，通过试验表明：对小麦群体及产量影响的后效应达显著水平，一年施用一次聚天冬氨酸对两熟制作物的生长和产量都有影响，是一种长效肥料增效剂。
与其他提高化肥利用率方法的比较1⑼2、包膜肥料比普通肥料成本提高20-700%。
2.2 促进生长，增加产量。
国内外试验证明：不同的作物对聚天冬氨酸和化肥混合使用反映出相同的结果，即产量增加约9～30%，经济效益显著提高。
2000年底在河北省农科院土壤肥料研究所进行的玉米盆栽试验显示，玉米株高、叶龄、鲜重和干重增加幅度分别达到7.3%、8.5%、21.23%、19.70%。
莱阳农学院植物科技学院的姜雯等的研究也证实，施用聚天冬氨酸处理的玉米苗比未施聚天冬氨酸的地上部和总干重分别高出0.07g和0.12g，增加19%和16%，差异显著。
2001年9月到10月在石家庄郊区白佛口做的施用聚天冬氨酸效果试验，结果小芥兰和油麦的鲜重增产幅度均达到了30%。
2003年底，山东禹城中农润田化工有限公司生产了50吨添加聚天冬氨酸的尿素，并与禹城市农业局土肥站取得联系，将50吨增效尿素在禹城市部分乡镇的12个村的部分农户中进行了小麦大田试验。
通过禹城市农业局土肥站和公司质检处的追踪考察、对比，得出以下结论：(1)施用后的小麦生长快、叶片宽大、叶色浓绿、肥效长；(2)与施用普通尿素的小麦产量相比平均增产19.5％～21.9％；(3) 添加聚天冬氨酸的尿素还具有促进小麦生长发育、增加小麦有效分蘖数、增加母穗数和千粒重的⑽作用，增产效果显著。
2004年6月，中农润田化工有限公司又生产了千吨增效肥料，在禹城市的多个乡镇进行千亩玉米、棉花试验。
从试验结果看：施用聚天冬氨酸尿素的玉米叶色浓绿、生长发育快、叶片宽大，株高增加10～20厘米，抽穗吐丝提早2～3天，玉米穗发育良好秃尖小，千粒重增加8.15％，玉米籽粒亩增84.1千克，增幅17.49％，后期不脱肥，成熟较好。
施用聚天冬氨酸尿素的棉花，生长旺盛、叶色浓绿、蕾铃脱落少、成桃较多、铃重增加，棉花吐絮提早5～7天，亩增籽棉37.14千克，增幅⑽16.72％，效果明显。
2005年，洛阳市农业科学研究所的马丰粟、李爱芳、张春奇、杨小兰等，分别在玉米、白菜、番茄、萝卜、花生上进行了应用效果试验，试验结果表明施用聚天冬氨酸能促进植株的生长发育，⑾⑿⒀⒁提高作物产量，其中玉米增产14.8%、白菜增产11.9%、番茄增产12.9%、萝卜增产18.4%、花⒂生增产8.7%。
增产效果明显，各位专家均建议在农业上大面积推广应用。
2.3 改善作物品质。
聚天冬氨酸通过促进中微量元素的吸收，达到了作物养分的协调供应，改善了作物品质；避免了营养不良和使用激素引起的畸型果、秃尖、裂果和着色不好等情况。
⑽山东禹城中农润田化工有限公司在小麦上的大田试验显示：小麦品质明显改善，千粒重、湿面筋、容重、粗蛋白等值分别提高0.4g，6. 87％，7g／L，2.22％。
⒃华东理工大学梅庆慧等的研究发现：用聚天冬氨酸对土壤进行处理后,其氮、磷、钾、钙、镁等营养元素及硼、钼、锰等微量元素的有效性均明显提高；聚天冬氨酸可以抑制施入土壤的氮肥以氨态氮挥发；可以减少磷肥在土壤中的固定与沉积。
通过考察聚天冬氨酸对作物品质的影响，发现将聚天冬氨酸施加于青菜、蓬蒿菜上，维生素C和可溶性糖的含量均有不同程度的提高；青菜和花菜的氮磷元素的含量提高；油菜的油脂含量增加；水稻稻米的蛋白质含量和含钾量增加，在改进和提高作物品质方面发挥了作用。
2.4 促进根系生长，增强抗逆性。
⑽⒁、⒄聚天冬氨酸不是激素，但能有效地促进作物根系的发育，使之长出更长的根和更多根毛，增加根的表面积，提高作物吸收养分的能力，增强作物的抗倒伏、抗旱、抗寒、抗病等抗逆能力。
下面是施用聚天冬氨酸后根系变化的微观对比图片：2.5 绿色环保，改良土壤。
首先，聚天冬氨酸本身是无毒、无污染、可降解、不含激素、不含重金属、无任何副作用的环⒅境友好型产品。
其次，聚天冬氨酸可减少过量施肥对环境造成的不良影响，还能活化土壤中处于固定态的养分⒃元素，既提高了肥料利用率，又改善了土壤质量。
⒆下面是施用聚天冬氨酸后，土壤理化性状的对比结果：3、含聚天冬氨酸化肥的市场发展概况。
2005年10月，商品名多肽尿素（即聚天冬氨酸尿素）在中国农资集团山东禹城中农润田化工有限公司一次试生产成功，并应客户要求随之转入大批量生产。
该产品受到了山东禹城市周边地区农户的普遍好评。
经过一年多的推广，2007年中农润田多肽尿素产销量达到了12多万吨，产品主要销往山东省内用户，并迅速向河北、江苏、安徽等省外地区蔓延。
随着多肽尿素的迅速扩张，山东省宁津县永兴化工有限公司也推出聚天冬氨酸尿素。
2007年5月，在聚天冬氨酸尿素成功推广的基础上，聚天冬氨酸复合肥在山东禹城中农润田化工有限公司投入批量生产。
2007年9月，河南财鑫集团关于聚天冬氨酸尿素的新产品推介大会在化工公司召开，会议结束后，有多家客商与公司达成了销售含聚天冬氨酸尿素的合作协议，当天公司销售中心就收到客商汇款100多万元。
2007年11月，聚天冬氨酸复合肥在贵溪化肥有限责任公司问世，首批1万吨聚天冬氨酸复合肥当天全部被订购。
（中国广播网南昌）2008年2月，中国农资集团旗下又一条“多肽尿素”生产线，12万吨/年多肽尿素生产线在山西永济中农化工有限公司投产。
（中国化工信息网 2008年3月11日）同期，聚天冬氨酸尿素，在兖矿鲁南化肥厂及山东阿斯德化工有限公司正式批量生产并投放市场，从而标志着我国在应用高分子聚合氨基酸改良传统农用肥料领域有了新的突破。
（大众日报2008年2月27日报道）2008年4月，聚天冬氨酸高塔复合肥在广东东莞市大众农业科技有限公司批量下线。
（中国化工信息网报道）同期，河南省副省长刘满仓在视察河南心连心化肥有限责任公司时，希望心连心公司能够继续加大对聚天冬氨酸尿素、复合肥等新品种的研发力度，把质优价廉的化肥产品转化为农民的增收成果。
（中华合作时报2008年4月10日报道）同期，国家科技支撑项目－山东宝华集团远东国际化工有限公司与中国农科院等合作开发多肽复合肥的签约仪式暨推介会在山东临沂召开。
（北方农资报道）另外，河北晶龙丰利化工有限公司、邯郸冀南化工股份有限公司、江苏华昌化工股份有限公司、上海金雷国际贸易有限公司、中国石油乌鲁木齐石化公司、山东三恩绿丰源农业发展有限公司等中小企业也纷纷推出含聚天冬氨酸产品。
从2007年初到2008年5月，短短一年时间，国内聚天冬氨酸化肥生产企业的数量已经由当初的一家企业迅速增加到数十家企业；所在区域也从山东省内的禹城、聊城、德州、临沂等地，迅速向河北、河南、江苏、江西、山西、广东、新疆、东北等地扩展，在全国呈星火燎原之势；品种也由单一的聚天冬氨酸尿素，增加了聚天冬氨酸复合肥、聚天冬氨酸高塔复合肥、聚天冬氨酸过磷酸钙、聚天冬氨酸碳铵等品种，从整个化肥市场来看，聚天冬氨酸化肥呈现出蓬勃发展的势头。