XAD树脂分组土壤富里酸的研究

溶解有机质DOM(Dissolved Organic Matter)是存在于陆地和水生生态系统中的一种重要化学组分,在生态系统中具有重要的环境意义。将DOM按一定的性质及相似的构造特征进行细分,有利于准确把握DOM的结构和性质特征。为了完善现有的DOM分离方法,利用XAD-8树脂对富里酸进行分离,并引入渗透膜对组分进行除盐,改变了以往由于盐分过高而导致分离后的组分无法冷干的局面。对分离后的组分进行元素分析和红外光谱表征。结果表明,3种疏水性组分中,HON的脂肪烃含量最高,疏水性也最强。亲水性组分中HIB的芳香族物质含量高于HIA。另外HOB中的羧基含量较少,含有较多的烷氧基化合物,而HOA组分主要由羧基化合物组成。

水中痕量有机污染物的XAD树脂吸附浓缩法

XAD树脂吸附法是最常用的浓缩分离饮水中有机污染物的方法。本文综述了应用XAD树脂吸附浓缩饮水中痕量有机物时,树脂类型、淋洗剂种类、水样pH、水样及淋洗剂流速和树脂床体积等参数对吸附、浓缩效率的影响。

XAD树脂浓集氯化饮水中有机致突变物的适宜条件研究

以氯化腐植酸溶液为模型,研究了树脂型号、水样pH值和洗脱剂对XAD树脂浓集有机致突变物的影响。结果:水样pH2、XAD—8吸附和丙酮洗脱(6×5ml)效果最佳(回收率为61%)。据此建议,对大多数以地面水为水源的氯化饮用水,可采用上述最佳条件浓集其中的有机致突变物。

应用XAD系列树脂分离和富集天然水体中溶解有机质的研究进展

溶解有机质(dissolvedorganicmatter,DOM)是一类由腐殖质和非腐殖质构成的非均质混合物,广泛存在于土壤、煤炭和水体中,产生重要的生态环境效应。溶解有机质中相似组分的分离一直是有机质研究的难点。近年来,随着XAD树脂分离技术在DOM分离中的广泛应用,腐殖质和非腐殖质的分离取得了很大进展,文章对这些方法进行了详细的综述,并做了进一步的展望。

XAD树脂吸附技术提取和分级土壤富里酸研究进展

土壤富里酸(fulvic acid,FA)是土壤腐殖质中分子量最小的重要组分,影响着重金属等环境污染物的迁移转化和生物有效性。FA的提取和分级是研究其分子结构、化学性质及环境行为的前提条件。综述了XAD树脂吸附技术在提取和分级土壤FA中的应用,并对该技术的改进方向提出建议。通过列举实例,简述了FA的环境学意义,论述了FA提取纯化过程的影响因素,对比讨论了单一和复合性质洗脱液在XAD树脂分级富集FA过程中的应用。

树脂吸附-超滤协同分离甘蔗渣碱法半纤维素

针对碱法提取半纤维素中木质素含量高、纯化难的问题,通过疏水树脂吸附-超滤协同处理,探讨纯化分离方式的影响。利用离子色谱(IC)、紫外分光光度计(UV)、凝胶渗透色谱(GPC)和热重量分析(TGA),对半纤维素的化学组分、分子量、热稳定性等特性进行了分析。结果表明,树脂吸附-膜超滤处理能有效脱除木质素,获得较高分子量的半纤维素,分子主链结构没有发现明显变化,热稳定性略有提高。经树脂吸附后的半纤维素侧链单元有较为明显的变化,分子量较小的半纤维素带有更多侧链木质素单元,通过苯基糖苷键(PhGlc)与碳水化合物相连,可通过树脂吸附-超滤协同处理分离出来,从而达到分离不同侧链结构的半纤维素。

大孔吸附树脂制备尾叶香茶菜总二萜的工艺研究

目的优化大孔吸附树脂制备尾叶香茶菜总二萜的工艺。方法以总二萜和尾叶香茶菜丙素的量为指标,通过静、动态吸附、解析试验对7种树脂进行筛选;对吸附液质量浓度、上样体积流量、洗脱剂pH、洗脱剂体积流量及用量等工艺参数进行优化,并考察工艺稳定性。结果 XAD16N树脂纯化总二萜效果较好,产品中二萜类成分含有量达52%,尾叶香茶菜丙素的含有量为8.8%,制备尾叶香茶菜总二萜的最优工艺条件为吸附质量浓度10 mg/mL(60℃),吸附液与树脂的比例2∶1(V/m),吸附体积流量2 BV/h,脱色时水pH 9,95%乙醇解析体积流量4 BV/h,用量4 BV。结论 XAD16N树脂纯化尾叶香茶菜总二萜效果理想,工艺简单,具有规模化应用价值。

原水天然有机物化学特性与消毒副产物关系

原水氯消毒过程中,氯会与水中的天然有机物(NOM)反应,生成三卤甲烷、卤乙酸等消毒副产物(DBPs)。为了选择有效的饮用水净化工艺,控制消毒副产物的生成,研究天然有机物的化学特性及与消毒副产物的关系,是十分必要的。在总结NOM相似组分化学分离方法的基础上,概括了不同水源中NOM及各组分溶解性有机物(DOC)的含量、对消毒副产物的贡献、化学组成以及可能生成DBPs的化学结构。不同水源中NOM及各组分DOC含量不同,相同组分对消毒副产物的贡献也有很大的差别,且NOM各组分的化学组成有一定的重叠,对生成DBPs的化学结构需继续研究。

基于疏水性能及相对分子质量分析消毒副产物前体物

采用XAD树脂吸附法和超滤膜技术分别将水中的天然有机物(NOM)分成不同疏水性能和不同相对分子质量(MW)的各种组分。对低SUVA值水中,SUVA值与消毒副产物(DBPs)的关系也进行了研究。结果表明,与疏水酸性物质(HPOA)和转亲酸性物质(TPHA)相比,亲水酸性物质(HPIA)是水体中天然有机物(NOM)的主要组成部分,约占58%,对DBPs的贡献也最大。另一方面,MW<2 000组分是水体中NOM的主要组成部分,约占60%,同时也是生成DBPs的主要前体物质,对三氯甲烷生成势(TCMFP)、二氯乙酸生成势(DCAAFP)和三氯乙酸生成势(TCAAFP)的贡献分别为50.5%、39.6%和41.2%。SUVA值与DBPs生成量的相关性较差。

滦河水体溶解性有机物的综合分级表征及其混凝去除过程

天然水体溶解性有机物(DOM)是微污染物的潜在载体,是消毒副产物的主要前驱物,自身又可能成为微污染物,因此研究其内在特性和去除机理有着重要的基础性科学意义。本研究综合利用化学、物理分级方法(即树脂和超滤分级法),对中国北方典型饮用水源——滦河水体的DOM进行全面分级表征。此水体DOM基本化学分级特征是憎水酸(HoA)、亲水性物质(HiM)含量较高,且具有季节稳定性;其物理分级特征是分子量<1 kDa及3 kDa^10 kDa的组分含量较高,也表现出一定的时间稳定性。选用工业聚合铝(PAC)研究此DOM的基本混凝特征和内在混凝机理,结果表明,强憎水部分HoA及3 kDa^10 kDa间的有机物较易被去除,而较大分子量范围10 kDa^30 kDa间的有机物去除率较低,说明混凝过程中此DOM的物理性质不起主要作用,而化学性质更为重要。特别对DOM各组分作进一步(结合)分级研究,发现HoA主要在>10 kDa范围。<1 kDa的有机物中主要为HiM,但其中还含有HoA和弱憎水酸(WHoA),这使特定条件下部分<1 kDa有机物被混凝去除成为可能。另外,HoA中按分子量大小仍可分为易去除和难去除部分,但分布不连续,易去除部分在3 kDa^10 kDa和>30 kDa区间,而其10 kDa^30 kDa部分较难去除,说明可能存在其他结构性影响因素,值得深入研究。

水中天然有机物的富集浓缩与分类分离方法

对目前国内外常用的分类分离与富集浓缩天然有机物的三种方法———树脂吸附分离法、反渗透分离法(RO)和超滤分离法(UF)进行了综述,介绍了这几种方法的一般分离步骤,总结了各种方法的优缺点、影响因素和适用范围,最后提出了反渗透与树脂吸附联用可能是一种更具应用前景的分类分离与富集浓缩天然有机物的方法。

京密引水中天然有机物的形态

用改进的Leenheer分离方法,并引入最新的XAD-8,XAD—4树脂串联技术,将京密引水中天然有机物定量分离为悬浮态和溶解态两大类.后者又进一步分离为憎水有机物、腐植酸类,XAD—4酸和亲水中性有机物等形态.溶解态有机物含量约为3mgC/1,其中一半左右为腐殖酸类.XAD—4酸占溶解态有机物的15—20%,非极性憎水有机物所占比例很低.

罗汉果叶茎根的抑菌活性组分的研究(英文)

目的通过以活性为导向的提取分离的方法,首次研究罗汉果全植株中的抑菌活性组分。方法通过提取得到罗汉果全植株各个部分—果实、叶、茎和根的提取物,然后运用一种快速颜色指示法和血琼脂法研究检测它们的抑菌活性。结果罗汉果的非果实部分及果实对于口腔细菌转糖链球菌S.mutans具有很强的抑菌活性。为了进一步研究并分离活性组分,将其粗提物通过Amberlite XAD树脂进行分离纯化,再通过同样的检测方法进行抗菌活性测定,对有活性的组分通过血琼脂法进行验证。结论罗汉果叶、茎和根(非果实部分)以及果实都具有较强的抑菌活性;罗汉果的非果实部分具有进一步开发为抗菌药物和保健品的潜力。

松花江水中天然有机物的提取分离与特性表征

将反渗透与XAD大孔树脂吸附技术相结合,对松花江水中天然有机物(NOM)进行了浓缩和分离,并采用紫外光谱、红外光谱、液相凝胶色谱、官能团滴定、1H NMR核磁共振等分析手段,对松花江水中NOM及其各分离组分和一种商用腐殖酸CHA的特性进行了比较和表征.结果表明,利用反渗透进行NOM浓缩对水中有机物具有很高的回收率;松花江水中NOM组成为:富里酸＞腐殖酸＞亲水部分;各组分芳香性为:腐殖酸＞憎水部分＞富里酸＞亲水部分,E4/E6与芳香性之间缺乏必然的联系;腐殖酸和商用腐殖酸具有较高的不饱和性,NOM和亲水部分次之,憎水部分和富里酸中饱和烃含量较多;紫外吸收较弱的有机成分对NOM分子量的贡献较大;NOM及其分离组分的总酸度为9.84～12.15 meq/g,羧酸含量为CHA＞亲水＞憎水＞NOM＞富里酸＞腐殖酸;NOM及其各分离组分的溶解性有机物构成以脂肪烃为主.

天然有机物提取及表征技术近期发展动态

在阐述天然有机物(NOM)来源和危害的基础上,对NOM的提取、分离和表征技术的近期发展动态进行了全面综述。介绍了NOM的各种提取和分离方法,对各种提取方法的优缺点和产率进行了分析比较,指出以反渗透、大孔树脂和膜分离为核心的工艺为目前最主要的提取分离手段。此外,详细列举了包括光谱、色谱、核磁共振、原子力显微成像等在内的NOM表征方法,对各分析结果所对应的NOM的结构特征和物化性质进行了阐述。

DAX-8和XAD-4串联树脂法大体积提取海水溶解有机质及其分子组成分析

采用DAX-8和XAD-4串联树脂技术(DAX-8/XAD-4法)对青岛近海表层海水的溶解有机质(dissolved organic matter,DOM)进行了大体积的提取制备,获得DOM中的疏水酸性组分(hydrophobic acid,HOA)、亲水酸性组分(hydrophilic acid,HIA)、疏水中性组分(hydrophobic neutral,HON)和亲水中性组分(hydrophilic neutral,HIN)共4个组分。从200 L海水中共提取海洋DOM固体样品0.3 g,总有机碳提取效率为48%。应用傅立叶变换离子回旋共振质谱(Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry, FT-ICR MS)对得到的4个组分进行分子组成表征。结果表明,酸性组分(HOA和HIA)可鉴别出4000余个分子,具有相对较高的O/C值,其氧化降解程度较高;中性组分鉴别出1000余个分子,其H/C值较高,具有较低的缩合度。含氮类化合物在亲水组分(HIA和HIN)中相对富集。富羧基脂环化合物(carboxylic-rich alicyclic molecules,CRAM)在酸性组分中相对富集。DAX-8/XAD-4树脂串联法能用于含盐高、DOM含量低的海水,适用于分离提取大体积海水样品中不同极性的DOM亚组分,其样品量及较低的灰分能满足分析表征和模拟实验等应用需求。

天然水体中有机物检测方法的选择与优化

本文选取并优化了一种准确、易行、适合于天然水样中微量有机物的分析技术。天然水样品中有机物通过混合大孔径吸附树脂XAD-2与XAD-7(4:1,V/V)富集并用二氯甲烷洗脱。所有富集的有机物样品中均加入衍生化试剂N,O-双(三甲基硅基)三氟乙酰胺(缩写为BSTFA)硅烷化,最后采用气相色谱-质谱联用仪分析。为了实验的简便,我们的样品为模拟水样(4L添加定量5β-胆烷(挪威Chiron公司)的去离子水)。

盐湖盐水中的挥发性及半挥发性有机化合物的鉴定

采用固相萃取技术测定中国察尔汗盐湖盐水中的有机组分。多孔聚合物吸附剂LC-C18(非极性)和XAD树脂用于萃取盐湖卤水中的有机化合物。通过气相色谱-质谱(GC-MS)鉴定了包括烃、酯、醇、酮以及某些低相对分子质量的含杂原子的有机化合物等多种物质。LC-C18柱和XAD柱萃取萘-D10的平均回收率分别为93%和79%。

阿哈水库DOM的分离及其对消毒副产物的贡献

为研究高原喀斯特湖库DOM(dissolved organic matter,溶解性有机质)的组成及其化学特征对DBPs(disinfection byproducts,消毒副产物)生成路径的影响,以西南喀斯特地区贵阳市阿哈水库的DOM为研究对象,结合XAD大孔树脂分离技术,通过化学表征[包括UV-Vis(紫外-可见光光谱)、FTIR(红外光谱)和3D-EEM(三维荧光光谱)]手段来研究各组分对C-DBPs(含碳消毒副产物)和N-DBPs(含氮消毒副产物)的生成贡献.不同组分芳香性的大小依次为HON(憎水中性物)>HIB(亲水碱)>HOA(憎水酸)>HIN(亲水中性物)≈HIA(亲水酸)>HOB(憎水碱).憎水与亲水DOM的DBPs生成潜能相近.其中,HON最高,其次为HIB和HOA.HIB和HOA的主要卤代反应位分别来源于藻类有机物的蛋白质和富里酸,而HON的DBPs生成潜能的贡献主要为分子中的芳香和共轭不饱和结构.HIA和HIN的构成主要为脂肪烃,贡献较低的DBPs的生成潜能.对于C-DBPs,THMs和HAAs的生成潜能总体相近,不同组分的差异明显.对于N-DBPs,卤乙腈的生成潜能占80%以上,憎水DOM的贡献较高.DBPs的生成路径从UV-Vis、FTIR和3D-EEM的官能团和特征峰解析结果中均得到了较好的响应.

试析天然水体中有机物监测方法的选择与优化

水体有机物监测的方法常用的有液液萃取法、固相萃取法、大孔径树脂吸附法以及顶空法、吹扫捕集法等等多种,本文所采用的是XAD大孔径树脂吸附法作为检测水体有机物的基本方法。