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： 1.本發明屬于螯合肥制備及檢測技術領域，涉及一種農業肥料中糖醇螯合肥料，特別是一種山梨醇螯合鉀肥的制備及檢測方法，通過螯合體系紫外 ? 可見光譜變化對生成物進行定性分析，確定生成物為山梨醇螯合鉀。 背景技術： 2.我國是傳統的農業大國，種植面積大、強度高，生產過程中需要施用大量的化學肥料，傳統肥料的大量施用造成土壤板結，酸化等大量問題，新型肥料的開發使用迫在眉睫。二十世紀七十年代，科學家在植物的韌皮部汁液中發現糖醇物質，到二十一世紀初，以糖醇為元素載體的糖醇系列肥產品開始推向國際市場。糖醇螯合肥作為一種優質的葉面肥，養分運移及吸收良好，但是我國糖醇螯合肥的發展起步較晚，相關產品專利較少。糖醇螯合鉀肥是由糖醇的羥基脫氫后與鉀離子發生螯合反應生成的具有五元環或六元環等結構的穩定物質，具有穩定性好、利用率高的優點。糖醇作為多羥基化合物，是光合作用的初產物，可攜帶礦質養分在植物韌皮部中快速運輸，輸送能力強，輸送效果好。糖醇在植物體內可提高植物抗逆性，加強愈傷組織的分化和再生能力，其結構上的多齒性，使得螯合產物穩定，進入到植株體內容易降解釋放出養分，促進植物的吸收利用。細胞是組成植物的基本單元，細胞分裂、增大以及分化成具有各種特殊功能的組織是一切生物生長的基礎，在植物生長發育過程中，其中鉀素有重要作用。充分的營養和生殖生長是獲得作物高產豐收的基礎，充足的鉀供應有利于作物不同生育階段各器官的生長，提高葉片的光合強度和同化產物的運輸效率，使得更多的營養物質轉移到果實中，從而提高作物的產量。此外，鉀作為作物的品質元素，在提高作物的蛋白質含量、降低糖酸比等方面具有重要的作用。在山梨醇的攜帶下，螯合態的鉀可以在植物體內更好的運輸，促進作物對鉀的吸收。此外，作物中鉀含量的提高，使得人類食用后可以獲得益處，鉀為人體的重要陽離子之一，是人體中常量元素之一，在維持人體中糖、蛋白質的正常代謝、細胞正常滲透壓、神經肌肉的應激性和正常功能、心肌的正常功能、細胞內外正常的酸堿平衡以及降低血壓等方面具有重要的作用。因此，通過噴施螯合鉀肥更好的促進作物對鉀的吸收，最終受益的將是人類自身。 3.現有技術中，中國專利cn112552111a公開了一種中量元素水溶肥及其制備方法，該水溶肥按重量份計包括如下組分：四水硝酸鈣77.8份、六水硝酸鎂7份、聚肽螯合鉀3份、山梨糖醇4.9份、丙三醇2.4份、軟化水4.9份。該發明雖然解決了普通水溶肥容易產生的沉淀問題，但是聚肽螯合鉀的加入量較少，鉀只是作為一種補充元素加入，同時，雖然該發明中加入了各種醇，使得反應體系可能會生成螯合鉀，但生成量較少，不足以保證螯合鉀的濃度，并且聚肽螯合鉀僅是其中一種反應物，螯合劑為聚肽類，與糖醇類螯合劑種類不同，性質不同。中國專利cn102408347a公開了一種l ? 天門冬氨酸螯合鉀二水物的制備方法，該螯合鉀以l ? 天門冬氨酸和碳酸鉀或氫氧化鉀作為原料。具體過程為在反應容器內加入去離子水加熱到一定溫度，投入計算量的l ? 天門冬氨酸和碳酸鉀或氫氧化鉀，反應物l ? 天門冬氨酸和去離子水的重量體積比(kg:l)為0.1～0.3:1,待反應液澄清后校正ph范圍6.0 ? 8.0。該 方法所用螯合劑為氨基酸類，制得的晶體未經檢測直接進行分離，不能確定生成物的屬性。 4.目前中微量元素的螯合肥研究較多，而常量元素鉀的螯合肥的研究較少，發展較慢，特別是糖醇系列螯合肥的研制較少，而且相關的檢測領域目前仍然缺失，現有必要研發一種山梨醇螯合鉀的制備方法以及對生成物進行定性分析的方法，從根本上保證該制備方法得到的產物為山梨醇螯合鉀。 技術實現要素： 5.本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，提供一種生產工藝簡單，耗能低、品質好的山梨醇醇螯合鉀的的制備方法，緊跟綠色生態農業的發展，實現對鉀的高效利用、對環境友好的目標，從源頭上解決傳統農業生產過程中產生的能源浪費及面源污染問題，此外，本發明還提供一種山梨醇螯合鉀的定性檢測方法，可定性證明山梨醇螯合鉀的生成，從根本上保證了本發明涉及的糖醇螯合鉀的研發與制備具有意義。 6.為實現上述目的，本發明涉及的一種山梨醇螯合鉀肥的制備方法，由以下原料制成：山梨醇、鉀鹽和去離子水或軟化水，其中鉀鹽為乙酸鉀、硝酸鉀和氯化鉀中的一種； 7.具體制備步驟如下： 8.(1)溶解：先將去離子水或軟化水加入反應釜，設置水浴溫度為50℃ ? 90℃，恒溫加熱，待溫度穩定后，將山梨醇加入反應釜中，恒溫加熱，不斷攪拌至山梨醇完全溶入去離子水或軟化水中，溶液呈澄清透明狀態，制得混合醇水溶液； 9.(2)混合：在步驟(1)制得的混合醇水溶液中加入鉀鹽，保持恒溫水浴加熱，充分攪拌直至完全溶解，待充分混合后，溶液呈澄清透明狀態，制得混合溶液； 10.(3)螯合：對步驟(2)制得的混合溶液恒溫水浴加熱并攪拌進行螯合反應，水浴溫度保持50℃ ? 90℃，反應時間0.5h ? 1h，反應結束后取出反應釜靜置，常溫下冷卻至室溫，得到山梨醇螯合鉀肥。 11.進一步地，按重量份數計，山梨醇15份 ? 30份、去離子水或軟化水10份 ? 20份，鉀鹽為乙酸鉀200份 ? 300份、硝酸鉀5份 ? 15份、和氯化鉀5份 ? 15份中的一種。 12.本發明還提供了基于紫外 ? 可見分光光度法對上述制備方法得到的山梨醇螯合鉀肥進行定性檢測的方法，具體檢測步驟如下： 13.⑴ 制備檢測溶液：收集山梨醇螯合鉀肥溶液，備用；將制備山梨糖醇螯合鉀肥用到的山梨醇和鉀鹽分別用去離子水或軟化水稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用；將制備山梨糖醇螯合鉀肥用到的山梨醇和鉀鹽配制成混合溶液，然后用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用； 14.⑵ 處理山梨醇螯合鉀肥溶液：稱取4g山梨醇螯合鉀肥溶液樣品加入到50ml離心管中，以無水乙醇和丙酮為提取劑，在離心管中加入適量提取劑，于60℃下水浴加熱30分鐘，使山梨醇螯合鉀肥充分溶解后，室溫下放置5分鐘，然后在轉速為6000轉/分鐘的條件下離心20min，將離心管中上清液傾倒后繼續加入上述提取劑在6000轉/分鐘的條件下離心20min，重復上述步驟3 ? 5次，使山梨醇螯合鉀沉淀中未進行螯合的反應物完全溶解至上清液中，收集最后一次離心后上清液并使用紫外 ? 可見分光光度計以上述加入的提取劑為參比進行比色，紫外 ? 可見分光光度計讀數穩定且接近于零時結束離心，將多次離心后得到的山梨醇螯合鉀沉淀用去離子水或軟化水稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用； 15.⑶ 測定：利用紫外 ? 可見分光光度計，對 ⑴ 中制備的山梨醇溶液、鉀鹽溶液和混合溶液，以及步驟(2)處理得到的山梨醇螯合鉀肥沉淀溶液，分別在190nm～230nm波長范圍內進行紫外 ? 可見光譜掃描，得到各溶液的詳細掃描圖譜； 16.⑷ 檢測：利用 ⑶ 中得到的各溶液的詳細掃描圖譜，對各溶液的掃描圖譜進行對比分析，首先利用山梨醇溶液得到的掃描圖譜排除醇的干擾，然后通過鉀鹽溶液的掃描圖譜排除鉀鹽的干擾，綜合對比各溶液的掃描圖譜，通過最大吸收峰的變化能夠間接證明山梨醇螯合鉀新物質的生成。 17.進一步地，無水乙醇與丙酮的體積比為1:1 ? 1:2。 18.本發明與現有技術相比，其制備方法工藝簡單，耗能低、產品品質好，實現了對鉀的高效利用，從源頭上解決了傳統農業生產過程中產生的能源浪費及面源污染問題；其檢測方法可定性證明山梨醇螯合鉀的生成，從根本上保證了本發明涉及的糖醇螯合鉀的研發具有意義。 具體實施方式： 19.下面結合實施例對本發明的技術方案作進一步說明， 20.實施例1： 21.本實施例涉及一種山梨醇螯合鉀肥的制備方法，具體步驟如下： 22.(1)稱重：首先按重量組分稱取山梨醇15份 ? 30份、去離子水(或軟化水)10份 ? 20份和鉀鹽，鉀鹽為乙酸鉀200份 ? 300份，備用； 23.(2)溶解：先將去離子水(或軟化水)加入反應釜，設置水浴溫度為50℃ ? 90℃，恒溫加熱，待溫度穩定后，將山梨醇加入反應釜中，恒溫加熱，不斷攪拌至山梨醇完全溶入去離子水(或軟化水)中，溶液呈澄清透明狀態，制得混合醇水溶液； 24.(3)混合：添加各原料的原則為上一種組分充分攪拌完全溶解后再繼續添加下一種組分；然后在步驟(2)制得的混合醇水溶液中加入乙酸鉀，保持恒溫水浴加熱，充分攪拌直至完全溶解，溶液呈澄清透明狀態，制得混合溶液； 25.(4)螯合：對步驟(3)制得的混合溶液恒溫水浴加熱并攪拌進行螯合反應，水浴溫度保持50℃ ? 90℃，反應時間0.5h ? 1h，反應結束后取出反應釜靜置，常溫下冷卻至室溫，得到山梨醇螯合乙酸鉀肥溶液。 26.本實施例還涉及一種上述制得的山梨醇螯合乙酸鉀肥的檢測方法，具體步驟如下： 27.⑴ 制備檢測溶液：收集上述山梨醇螯合乙酸鉀肥溶液，備用；將制備山梨糖醇螯合乙酸鉀肥用到的山梨醇和乙酸鉀分別用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用；將制備山梨糖醇螯合乙酸鉀用到的山梨醇和乙酸鉀配制成混合溶液，然后用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用； 28.⑵ 處理山梨醇螯合乙酸鉀肥溶液：稱取4g山梨醇螯合乙酸鉀溶液樣品加入到50ml離心管中，以無水乙醇和丙酮為提取劑，在離心管中加入提取劑，于60℃下水浴加熱30分鐘，使山梨醇螯合乙酸鉀充分溶解后，室溫下放置5分鐘，然后在轉速為6000轉/分鐘的條件下離心20min，將離心管中上清液傾倒后繼續加入上述提取劑繼續在6000轉/分鐘的條件下離心20min，重復上述操作3 ? 5次，使山梨醇螯合乙酸鉀沉淀中未進行螯合的反應物完全溶 解至上清液中，收集最后一次離心后上清液并使用紫外 ? 可見分光光度計以上述加入的提取劑為參比進行比色，紫外 ? 可見分光光度計讀數穩定且接近于零時結束離心，多次離心后得到的山梨醇螯合乙酸鉀沉淀用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用； 29.所述無水乙醇和丙酮的體積比為1:2； 30.⑶ 測定：利用紫外 ? 可見分光光度計，對 ⑴ 中制備的山梨醇溶液、乙酸鉀溶液和混合溶液，以及步驟(2)處理得到的山梨醇螯合乙酸鉀沉淀溶液，分別在190nm～230nm波長范圍內進行紫外 ? 可見光譜掃描，得到各溶液的詳細掃描圖譜，其中山梨醇的最大吸收峰出現在193nm處，乙酸鉀的最大吸收峰出現在203nm處，混合溶液的最大吸收峰出現在208nm處，山梨醇螯合乙酸鉀溶液的最大吸收峰出現在216nm處； 31.⑷ 檢測：利用 ⑶ 中得到的各種溶液的詳細掃描圖譜，通過對各種溶液的掃描圖譜及最大吸收峰進行對比分析，首先利用山梨醇的溶液得到的掃描圖譜對醇的干擾加以排除，然后通過乙酸鉀溶液的掃描圖譜排除鉀鹽的干擾，綜合對比各溶液的掃描圖譜，可發現山梨醇螯合乙酸鉀沉淀溶液的吸收峰和其他溶液相比出現明顯變化，證明有山梨醇螯合乙酸鉀新物質的生成。 32.實施例2： 33.本實施例涉及一種山梨醇螯合鉀肥的制備方法，具體步驟如下： 34.(1)稱重：首先按重量組分稱取山梨醇15份 ? 30份、去離子水(或軟化水)10份 ? 20份和鉀鹽，鉀鹽為硝酸鉀5份 ? 15份，備用； 35.(2)溶解：具體步驟同實施例1的步驟(2)； 36.(3)混合：添加各原料的原則為上一種組分充分攪拌完全溶解后再繼續添加下一種組分；然后在步驟(2)制得的混合醇水溶液中加入硝酸鉀，保持恒溫水浴加熱，充分攪拌直至完全溶解，待各組分充分混合后，溶液呈澄清透明狀態，制得各組分混合溶液； 37.(4)螯合：具體步驟同實施例1的步驟(4)，制得山梨醇螯合硝酸鉀肥溶液。 38.本實施例還涉及一種上述制得的山梨醇螯合硝酸鉀肥的檢測方法，具體步驟如下： 39.⑴ 制備檢測溶液：收集上述山梨醇螯合硝酸鉀肥溶液，備用；將制備山梨糖醇螯合硝酸鉀用到的山梨醇和硝酸鉀分別用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用；將制備山梨糖醇螯合硝酸鉀用到的山梨醇和硝酸鉀配制成混合溶液，然后用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用； 40.⑵ 處理山梨醇螯合硝酸鉀溶液：稱取4g山梨醇螯合硝酸鉀溶液樣品加入到50ml離心管中，以無水乙醇和丙酮為提取劑，再在離心管中加入提取劑，于60℃下水浴加熱30分鐘，使山梨醇螯合硝酸鉀充分溶解后，室溫下放置5分鐘，然后在轉速為6000轉/分鐘的條件下離心20min，將離心管中上清液傾倒后繼續加入上述提取劑在6000轉/分鐘的條件下離心20min，重復上述操作3 ? 5次，使山梨醇螯合硝酸鉀沉淀中未進行螯合的反應物完全溶解至上清液中，收集最后一次離心后上清液并使用紫外 ? 可見分光光度計以提取劑為參比進行比色，紫外 ? 可見分光光度計讀數穩定且接近于零時結束離心，將多次離心后得到的山梨醇螯合硝酸鉀沉淀用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用； 41.所述無水乙醇和丙酮的體積比為1:1.5； 42.⑶ 測定：利用紫外 ? 可見分光光度計，對 ⑴ 中制備的山梨醇溶液、硝酸鉀溶液和混 合溶液，以及步驟(2)處理得到的山梨醇螯合硝酸鉀沉淀溶液，分別在190nm～230nm波長范圍內進行紫外 ? 可見光譜掃描，得到各溶液的詳細掃描圖譜，其中山梨醇的最大吸收峰出現在193nm處，硝酸鉀的最大吸收峰出現在211nm處，混合溶液的最大吸收峰出現在214nm處，山梨醇螯合硝酸鉀溶液的最大吸收峰出現在217nm處； 43.⑷ 檢測：利用 ⑶ 中得到的各種溶液的詳細掃描圖譜，通過對各種溶液的掃描圖譜及最大吸收峰進行對比分析，首先利用山梨醇的溶液得到的掃描圖譜對醇的干擾加以排除，然后通過硝酸鉀溶液的掃描圖譜排除鉀鹽的干擾，綜合對比各溶液的掃描圖譜，發現山梨醇螯合硝酸鉀沉淀溶液的最大吸收峰和其他溶液相比出現明顯變化，證明有山梨醇螯合硝酸鉀新物質的生成。 44.實施例3： 45.本實施例涉及一種山梨醇螯合鉀肥的制備方法，具體步驟如下： 46.(1)稱重：首先按重量組分稱取山梨醇15份 ? 30份、去離子水(或軟化水)10份 ? 20份和鉀鹽，鉀鹽為氯化鉀5份 ? 15份中的一種，備用； 47.(2)溶解：步驟同實施例1的步驟(2)； 48.(3)混合：添加各原料的原則為上一種組分充分攪拌完全溶解后再繼續添加下一種組分；然后在步驟(2)制得的混合醇水溶液中加入氯化鉀，保持恒溫水浴加熱，充分攪拌直至完全溶解，待各組分充分混合后，溶液呈澄清透明狀態，制得各組分混合溶液； 49.(4)螯合：具體步驟同實施例1的步驟(4)，制得山梨醇螯合氯化鉀肥溶液。 50.本實施例還涉及一種上述制得的山梨醇螯合氯化鉀肥的檢測方法，具體步驟如下： 51.⑴ 制備檢測溶液：收集上述山梨醇螯合氯化鉀肥溶液，備用；將制備山梨糖醇螯合氯化鉀用到的山梨醇和氯化鉀分別用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用；將制備山梨糖醇螯合氯化鉀用到的山梨醇和氯化鉀配制成混合溶液，然后用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用； 52.⑵ 處理山梨醇螯合氯化鉀溶液：稱取4g山梨醇螯合氯化鉀溶液樣品加入到50ml離心管中，以無水乙醇和丙酮為提取劑，再在離心管中加入提取劑，于60℃下水浴加熱30分鐘，使山梨醇螯合氯化鉀充分溶解后，室溫下放置5分鐘，然后在轉速為6000轉/分鐘的條件下離心20min，將離心管中上清液傾倒后繼續加入上述提取劑并在6000轉/分鐘的條件下離心20min，重復上述操作3 ? 5次，使山梨醇螯合氯化鉀沉淀中未進行螯合的反應物完全溶解至上清液中，收集最后一次離心后上清液并使用紫外 ? 可見分光光度計以提取劑為參比進行比色，紫外 ? 可見分光光度計讀數穩定且接近于零時結束離心，然后將多次離心后得到的山梨醇螯合氯化鉀沉淀用去離子水(或軟化水)稀釋100倍配制成單獨的溶液，備用； 53.所述無水乙醇和丙酮的體積比為1:1； 54.⑶ 測定：利用紫外 ? 可見分光光度計，對 ⑴ 中制備的山梨醇溶液、氯化鉀溶液和混合溶液，以及步驟(2)處理得到的山梨醇螯合氯化鉀沉淀溶液，分別在190nm～230nm波長范圍內進行紫外 ? 可見光譜掃描，得到各溶液的詳細掃描圖譜，其中山梨醇的最大吸收峰出現在193nm處，氯化鉀的最大吸收峰出現在202nm處，混合溶液的最大吸收峰出現在206nm處，山梨醇螯合氯化鉀溶液的最大吸收峰出現在213nm處； 55.⑷ 檢測：利用 ⑶ 中得到的各種溶液的詳細掃描圖譜，通過對各種溶液的掃描圖譜 及最大吸收峰進行對比分析，首先利用山梨醇的溶液得到的掃描圖譜對醇的干擾加以排除，然后通過氯化鉀溶液的掃描圖譜排除鉀鹽的干擾，綜合對比各溶液的掃描圖譜，可發現山梨醇螯合氯化鉀沉淀溶液的最大吸收峰和其他溶液相比出現明顯右移，證明有山梨醇螯合氯化鉀新物質的生成。 56.實施例4： 57.本實施例涉及基于旋光度法對實施例1、2、3中制備的各種溶液進行定性分析檢測的方法；螯合反應的進行，會使具有旋光性的山梨醇的結構發生變化，從而使得其溶液的旋光性也會出現相應的變化，以上實施例中各物質的旋光度具體變化如表1所示。 58.表1各物質的旋光度檢測結果 [0059] 實施例1實施例2實施例3山梨醇 ? 0.3 °? 0.9 °? 1.3 ° 鉀鹽0 °0°0° 山梨醇混合鉀溶液1.05 ° 0.5 ° 0.4 ° 山梨醇螯合鉀溶液0.8 ° 0.1 ° 0.15 ° [0060] 結論：從表1可以看出，每個實施例中的山梨醇螯合鉀溶液的旋光度不同于與山梨醇和山梨醇混合鉀溶液的旋光度，說明其溶液中的山梨醇發生了結構改變，生成了山梨醇螯合鉀這種新物質；旋光度法檢測山梨醇螯合鉀的生成具有較高準確性和重復性，其結果與本技術方案的紫外 ? 可見分光光度法的檢測結果一致，進而驗證了紫外 ? 可見分光光度法的準確性。 |
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