CN109896951A - 一种植物生长调节剂柠檬酸钛钾（光敏剂）的制备方法 - Google Patents

一种植物生长调节剂柠檬酸钛钾（光敏剂）的制备方法 Download PDF

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李道荣
刘润田
李申
张木
段素华
柳欢
黄成宇
张本宇
徐翠莲
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Abstract

柠檬酸钛钾是涉及农业领域的植物生长调节剂，是一种含钛叶面肥，水溶液为无色透明，在太阳光照射下，溶液变蓝，经紫外‑可见光谱检测，光照后对可见光的响应范围提高，由于其光照后对可见光响应范围提高，也可作为一种光敏材料。所述的制备方法包括下述步骤：以质量分数30%~70%可溶性钛盐溶液为原料，向溶液中缓慢加入碱性试剂，生成Ti（OH）4沉淀，将氢氧化钛与柠檬酸按摩尔比1：1~1：2混合搅拌，加水后再向溶液中加入碳酸钾或氢氧化钾至中性，搅拌0.5~2小时，干燥后即可得到柠檬酸钛钾固体产品。本产品能提高农作物中酶的活性，使其根系发达，充分吸收土壤中的营养物质。

Description

一种植物生长调节剂柠檬酸钛钾（光敏剂）的制备方法
技术领域：
该植物生长调节剂是一种含钛叶面肥，可广泛用于农业生产，促进早熟；有利于小麦、玉米的增产，显著提高大棚内种植的草莓、葡萄的糖份，提高食用口感。
背景技术：
虽然我国土壤主要类型的全钛含量比较高，但他们绝大部分是以不溶于水的氧化物或硅酸盐的形态存于土壤之中，可溶性钛的浓度仅在1ppm以下。目前市场上所采用的复合肥多为氮磷钾肥，但植物生长需要辅佐以微量元素，以此来提高农作物的品质和产量，使植物对氮、磷、钾充分吸收利用，避免了资源的浪费及其所带来的污染。
我国从80年代初期开始研制钛肥，中国专利局和农业部已将钛肥用于中国首批农业方面的专利技术项目。近几年来对各种农作物的大面积试验，增质增产效果明显。
钛在植物生长过程中的作用主要有以下几个方面：
提高植物光合作用
增强植物对氮磷钾元素的吸收和转化
有类激素效应，并且提高酶的活性
不会对环境本底引起任何变化。
发明内容：
本发明为一种含钛植物生长调节剂（光敏剂）。配制本产品质量分数为1%的溶液，太阳光照30min分钟后，溶液变蓝，经紫外-可见吸收光谱检测，对可见光的吸收增强，避光静置1h后，溶液恢复为无色透明。
本产品以质量分数为30~70%的可溶性钛盐溶液为原料，向溶液中加入碱性试剂，如NH3·H2O、NaOH、KOH、K2CO3，得到氢氧化钛沉淀，此过程的反应温度控制在－5℃~5℃。将沉淀用去离子水洗涤至中性，将固体一水柠檬酸加入氢氧化钛沉淀中，搅拌反应1~2之间，再60~80℃保温搅拌6~8小时，令其完全溶解，再向溶液中加入碳酸钾或氢氧化钾至中性，搅拌0.5~2小时，干燥后即可得到柠檬酸钛钾固体产品。
附图说明：
图1为柠檬酸钛钾的红外谱图
图2为太阳光照射前后的紫外—可见吸收光谱图。
具体实施方式：
实施例1：
向10升质量分数为50%的钛酸四丁酯溶液中缓慢加入氨水，得到白色氢氧化钛沉淀，用去离子水洗涤沉淀至中性。然后按钛和柠檬酸摩尔比1：1将柠檬酸加入上述沉淀中， 5℃保温搅拌1小时，再80℃保温搅拌6小时，令其完全溶解，再向溶液中加入碳酸钾至中性，搅拌1小时，在80℃下干燥6小时后即得柠檬酸钛钾。
实施例2：
向100升质量分数为50%的钛酸四丁酯溶液中缓慢加入氢氧化钠，得到白色氢氧化钛沉淀，用去离子水洗涤沉淀至中性。然后按钛和柠檬酸摩尔比1：1.2将柠檬酸加入上述沉淀中， 5℃保温搅拌1小时，再80℃保温搅拌6小时，令其完全溶解，再向溶液中加入碳酸钾至中性，搅拌1小时，在80℃下干燥6小时后即得柠檬酸钛钾。
实施例3：
向100升质量分数为50%的硫酸钛溶液中缓慢加入氨水，得到白色氢氧化钛沉淀，用去离子水洗涤沉淀至中性。然后按钛和柠檬酸摩尔比1：1.5将柠檬酸加入上述沉淀中， 5℃保温搅拌1小时，再80℃保温搅拌6小时，令其完全溶解，再向溶液中加入碳酸钾至中性，搅拌1小时，在80℃下干燥6小时后即得柠檬酸钛钾。
实施例4：
向100升质量分数为50%的硫酸钛溶液中缓慢加入氢氧化钠，得到白色氢氧化钛沉淀，去离子水洗涤沉淀至中性。然后按钛和柠檬酸摩尔比1：1将柠檬酸加入上述沉淀中， 5℃保温搅拌1小时，再80℃保温搅拌6小时，令其完全溶解，再向溶液中加入氢氧化钾至中性，搅拌1小时，在80℃下干燥6小时后即得柠檬酸钛钾。
实施例5：
向100升质量分数为50%的四氯化钛溶液中缓慢加入碳酸钠，得到白色氢氧化钛沉淀，去离子水洗涤沉淀至中性。然后按钛和柠檬酸摩尔比1：1将柠檬酸加入上述沉淀中， 5℃保温搅拌1小时，再80℃保温搅拌6小时，令其完全溶解，再向溶液中加入氢氧化钾至中性，搅拌1小时，在80℃下干燥6小时后即得柠檬酸钛钾。

Claims (7)

1.柠檬酸钛钾是一种含钛液面肥（光敏剂），由可溶性钛盐、氨水、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸钾或氢氧化钾、柠檬酸、高纯度水合成，产品制备工艺简单，性能高效。
2.根据权利要求1所述的叶面肥（光敏剂），其特征在于﹕在太阳光照射下，溶液变蓝，对可见光的吸收增强，可见光谱响应范围宽（400~800 nm），避光静置后，溶液恢复为无色透明，可作为一种光敏材料。
3.根据权利要求1中所述的叶面肥（光敏剂），其制备方法为向质量分数为30%~70%可溶性钛盐溶液中缓慢加入碱性试剂，生成Ti(OH)4沉淀，此过程在冷冻低温下进行，温度控制在-5℃~5℃；过滤，用去离子水洗涤至洗涤水为中性；立即将柠檬酸固体加入氢氧化钛滤饼中，5℃保温搅拌1~2小时，再60~80℃保温搅拌6~8小时，令其完全溶解，再向溶液中加入中和剂至中性，搅拌0.5~2小时，干燥后即可得到柠檬酸钛钾固体产品。
4.根据权利要求3所述的可溶性钛盐为Ti(SO4)2、TiCl4、钛酸四丁酯、硝酸钛中的任意一种。
5.根据权利要求3所述的碱性试剂为NaOH、Na2CO3、KOH、K2CO3、NH3·H2O中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求3所述的柠檬酸，柠檬酸与可溶性钛盐的摩尔比为1﹕1~2﹕1。
7.根据权利要求3所述的中和剂为KOH或K2CO3。
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