X射线荧光光谱(XRF)法测定喀斯特地区土壤样品中Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量

为揭示喀斯特地区不同自然环境下土壤的相似性和差异性,为后续喀斯特石漠化治理和植被恢复提供科学依据,利用微晶纤维素作为粘结剂,采用粉末样品压片制样,使用波长色散X射线荧光光谱法建立了同时测定喀斯特地区碳酸盐、硅酸盐土壤样品中关键成分Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量的方法。从粘结剂对压片效果的影响,粘结剂添加比例对元素含量检测结果的影响,Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)的测量参数分析线,分析晶体、基体效应和谱线重叠干扰等方面进行了方法参数确认。根据优化的参数,使用49个土壤标准物质绘制校准曲线建立了检测方法。结果表明,利用新建方法进行Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)检测,检出限多在61.0 mg/kg以下,相对标准偏差(RSD,n=6)为0~3.7%,同时,利用新建方法对采自喀斯特地区不同类型的土壤样品进行检测,Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)均可被检出。方法具有操作简便、快速、准确的优点,可同时检测喀斯特地区碳酸盐、硅酸盐土壤样品中Al_(2)O_(3)、CaO、Fe_(2)O_(3)、K_(2)O、MgO、SiO_(2)含量。

液相色谱-质谱法测定土壤中的溴敌隆

本研究建立了乙醇超声提取后直接上机测定土壤中溴敌隆的液相色谱-串联质谱法。基于多反应监测离子对信息以及保留时间完成目标物的定性分析,根据定量离子对的峰面积采用外标法进行定量分析。结果表明,溴敌隆在0.5~100 ng/mL范围内线性关系良好,相关系数大于0.99;方法的检出限为0.795 ng/g,定量限为2.55 ng/g;平均回收率为88.4%~93.9%,相对标准偏差为3.1%~6.7%。本方法灵敏度高、准确性好、样品用量少且操作简单,适用于土壤中溴敌隆的定性定量分析,可为评估环境土壤中的溴敌隆残留提供技术支持。

土壤铵态氮中氮稳定同位素比值测定前处理方法优化研究

土壤氮素在土壤养分供给和植物生长发育中起着重要作用。利用氮稳定同位素自然丰度或富集标记技术,开展土壤氮循环转化、化肥利用效率和生物有效性等方面的研究,对NH_(4)^(+)-N同位素比值测定提出了更高要求。在前人基础上,开发了一种快速高通量的铵态氮蒸馏分离方法,并使用次氯酸盐替代了次溴酸盐,优化了铵态氮化学转化条件,将转化效率由原方法的25%左右,提高至60%以上。利用新建立的前处理方法结合气体预浓缩装置与稳定同位素质谱仪(PreCon-IRMS)联用系统,分析了不同浓度条件下自然丰度、15 N富集和标记的NH_(4)^(+)-N标准溶液中的氮稳定同位素比值。结果表明,新的反应体系下,当铵态氮浓度为0.5μmol/mL及以上时,所有NH_(4)^(+)-N标准样品均能获得较理想的分析精度,其中自然丰度和15 N富集标准溶液的NH_(4)^(+)-N的δ15 N的精度可控制在0.5‰以内,而15 N标记的标准溶液的15 N atom%测试精度为0.001 atom%~0.006 atom%(CV在0.1%~0.3%)。所有NH_(4)^(+)-N标准样品的15 N测定值与参考值一致,无分馏现象发生。将方法应用于两种不同土地利用类型的旱地和稻田土壤浸提液中NH_(4)^(+)-N稳定同位素丰度的测定,也可获得较好的重现性(CV<0.5%),与原方法测定结果基本一致,且精度更优。优化后的前处理方法操作简单,耗时短,重复性好,适用于土壤溶液铵态氮15 N丰度测定的快速、批量前处理。

糖类化合物碳稳定同位素分析技术及其在土壤碳代谢研究中的应用

糖类化合物是土壤有机质的重要组成部分,是土壤微生物的主要碳源和能源,在维持土壤有机质的稳定性方面起着重要作用。稳定同位素是一种天然的示踪物,通过碳稳定同位素标记技术,可以追踪糖类化合物在植物-土壤-微生物间的流通,量化土壤糖类化合物的转化与累积效率,有助于推进对土壤碳代谢过程的深入理解。本研究综述了土壤糖类化合物的种类、来源、前处理和碳稳定同位素丰度分析方法,重点介绍了气相色谱-稳定同位素质谱法(GC-C-IRMS)的衍生方法及各方法的优缺点,简要概述了碳稳定同位素技术在土壤糖代谢研究中的应用现状,并对其应用前景进行了展望。

优化测定表观消化率指示剂二氧化钛含量前处理方法的研究

旨在解决测定指示剂二氧化钛前处理方法描述不详细、测定结果变异系数大的问题,实现快速准确测定饲料中二氧化钛含量,以准确测定畜禽消化试验消化率,进而准确评定饲料品质。试验以秸秆饲料为研究对象,电感耦合等离子体发射光谱仪为检测仪器,优化了电热板硫酸消解法中硫酸铵用量与升温程序等条件,建立了硫酸消解-电感耦合等离子体发射光谱仪检测饲料中二氧化钛含量的方法;并比较了电热板硫酸消解、氢氟酸消解及干灰化3种前处理方法。结果表明,电热板硫酸消解法检测结果的精密度、回收率均优于氢氟酸消解法和灰化法,且钛在0~200 mg/L检测范围内,线性关系良好,相关系数为1.00;变异系数不大于1.32%;二氧化钛回收率大于97.1%。该方法简便、快捷,具有较宽的线性范围、较高的准确度和精密度,适用于消化试验中指示剂二氧化钛含量的批量测定,可为快速准确地测定养分表观消化率及评定饲料品质提供技术支撑。

气相色谱-质谱联用法测定山羊血浆中甘露醇和乳果糖含量

本试验旨在建立一种基于糖腈乙酰酯衍生反应的测定山羊血浆中甘露醇和乳果糖含量的气相色谱-质谱联用法。首先对山羊血浆用2倍体积的乙腈进行处理,离心取其上清液;再用1倍体积的水对上述沉淀进行清洗,离心取其上清液,合并2次上清液,并对其进行离心浓缩干燥,再进行糖腈乙酰酯衍生反应;衍生后的样品采用气相色谱-质谱联用法测定甘露醇和乳果糖含量。以蜜二糖一水作为内标物,HP-5毛细管柱进行分离,内标物、甘露醇和乳果糖在22.75 min内达到基线分离。结果表明:甘露醇和乳果糖的保留时间和浓度的相对标准偏差分别小于0.5%和5.0%。甘露醇和乳果糖含量在0.18~10.00μg/mL和0.23~10.00μg/mL范围内线性关系良好,相关系数均在0.998以上,检出限分别为0.052和0.071μg/mL,加标回收率分别为71.3%~72.5%和89.8%~110.0%。综上可知,本试验建立的测定血浆中甘露醇及乳果糖含量的气相色谱-质谱联用法专一性强、灵敏度高,可应用于动物肠道通透性评价中。

气相色谱-质谱联用法测定瘤胃液中的甲酸和其他6种挥发性脂肪酸

本试验旨在建立一种测定瘤胃液中甲酸、乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸和戊酸的气相色谱-质谱联用方法。样品选用湘东黑山羊和荷斯坦奶牛的瘤胃液,18000 r/min离心10 min,取上层清液。将上层清液与25%的偏磷酸按照9∶1(v∶v)的比例混合均匀,静置0.5 h后,4℃条件下18000 r/min离心10 min,取上清液过0.22μm滤膜,进行气相色谱-质谱分析。以DB-FFAP毛细管柱进行分离,甲酸、乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸和戊酸在9 min内达到基线分离。结果表明:这7种组分色谱峰保留时间的相对标准偏差均小于0.5%,峰面积的相对标准偏差均小于5.0%。甲酸、乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸和戊酸分别在0.8~121.0μg/mL、0.3~3081.0μg/mL、0.4~1165.2μg/mL、0.4~275.1μg/mL、0.2~543.0μg/mL、0.5~129.9μg/mL和0.4~271.5μg/mL内线性关系良好,线性相关系数均达到0.998以上,检出限(3倍信噪比)在0.069~0.252μg/mL。山羊和奶牛瘤胃液样品的加标回收率分别为91.8%~103.8%和78.7%~95.2%。本试验建立的测定瘤胃液中甲酸以及其他6种挥发性脂肪酸的气相色谱-质谱联用方法选择性强、样品用量少、操作简单,可为反刍动物瘤胃碳水化合物代谢及甲烷生成的相关研究提供技术支撑。

稻田温室气体减排措施对稻米氨基酸含量的影响

为探索稻田中温室气体减排措施对稻米氨基酸含量的影响,用10个不同方法对双季稻田进行处理,并使用高效液相色谱分别测定了各处理稻田中所产稻米中的16种氨基酸的含量,其中色谱柱为Agilent Zorbax AAA分析柱,柱前衍生使用邻苯二甲醛(OPA)和9-芴甲基氯甲酸酯(FMOC-CL)为衍生试剂。结果发现:1)10个处理中的稻米16种氨基酸种类齐全,施氮肥+添加生物质炭48 t/hm2+间歇灌溉(NPK+HBC+IF)处理中所得氨基酸总量为6520.7 mg/100g,效果最佳;对照组处理(不施加氮肥+无稻草还田+间歇灌溉)所得氨基酸含量4338.0 mg/100g为最低。以对照组处理所得必需氨基酸百分含量36.8%为最高值;无稻草还田+长期淹水(NPK+CF)处理方法所得必需氨基酸百分含量33.1%为最低值。10个处理中16种氨基酸中含量较高的氨基酸均为天冬氨酸、谷氨酸和精氨酸,含量最低的均为甲硫氨酸;2)施氮肥量相同时,长期淹水与间歇灌溉相比,氨基酸总量增加185.1 mg/100g,非必需氨基酸百分含量增加3%,谷氨酸、组氨酸和丝氨酸含量明显升高,但亮氨酸含量显著降低;3)施用氮肥能提高稻米中的氨基酸含量,且随着氮肥使用量的增加,氨基酸含量也随之增加,组氨酸含量增加显著;4)供氮量相同时,添加猪粪使氨基酸总含量升高了286.0 mg/100g,此结果表明,在供氮量相同的情况下,施用猪粪更有利于稻米氨基酸含量的提高;5)灌溉模式相同时,稻草还田配施氮肥对必需氨基酸和氨基酸总量均有提高,天冬氨酸、谷氨酸和组氨酸的含量增加较多,甲硫氨酸含量略有下降;随着稻草还田量的增加,对非必需氨基酸影响较为明显;当稻草半量还田(还田量为3 t/hm2)时,稻米中氨基酸总量增加最多;稻草全量还田+长期淹水(NPK+HRS+CF)与稻草半量还田+间歇灌溉(NPK+LRS+IF)处理中的氨基酸含量基本接近,但必需氨基酸含量前者略高于后者,说明稻草还田与水肥管理对氨基酸含量影响可能存在交互作用;6)添加生物质炭配施氮肥提高了稻米必需氨基酸与非必需氨基酸含量,且随着生物质炭添加量的增加而增加;与稻草还田、添加猪粪处理相比,生物质炭的添加对氨基酸总含量提升的效果最为显著,对稻田实际生产具有指导意义且具有一定的环境效益。

土壤反硝化培养气体中N2和O2的气相色谱测定方法

为测定土壤反硝化培养气体中的N_2和O_2的浓度,利用厌氧箱制备样品,建立了自动进样器阀进样、填充柱分离,气相色谱-热导检测器测定的方法。N_2和O_2在2min内达到基线分离。对于低浓度的样品(N2≤1.0%,O2≤0.254%),使用厌氧箱后N_2和O_2测定的峰面积比未使用时相比降低约20.0%。目标分析物的保留时间和峰面积的相对标准偏差(RSD)分别小于0.1%和1.0%。N_2和O_2的线性范围分别为780~60 100μmol/mol和290~20 000μmol/mol,线性相关系数均在0.999以上,检出限分别为232.7μmol/mol和87.5μmol/mol。厌氧箱的使用很大程度上避免了空气中的N_2和O_2进入,使培养气体中低含量N_2和O_2的测定更加准确。

动物肠道内容物中8种酸性低聚糖的液相色谱-质谱联用测定方法

本试验旨在建立一种测定动物肠道内容物中3′-唾液乳糖(3′-SL)、6′-唾液乳糖(6′-SL)、3′-唾液基-N-乙酰乳糖胺(3′-SLN)、6′-唾液基-N-乙酰化乳糖胺(6′-SLN)、3′-唾液基-3-岩藻基乳糖(3′-S,3-FL)、唾液基乳糖-N-四糖a(LSTa)、唾液基乳糖-N-四糖c(LSTc)和二唾液酰乳糖(DSL)8种酸性低聚糖的液相色谱-质谱联用方法。将肠道内容物冷冻干燥后粉碎,以水作为提取溶剂,超声提取、离心,重复提取2次,合并上层清液;上层清液用乙腈沉淀蛋白,离心并用固相萃取小柱净化,净化液过0.22μm滤膜,进行液相色谱-质谱分析。以Acquity UPLC BEH Amide色谱柱进行分离,8种酸性低聚糖在7 min内达到基线分离。结果表明:8种目标物的保留时间和峰面积的相对标准偏差均分别小于0.5%和11.0%。3′-SL、6′-SLN、LSTa、3′-S,3-FL、LSTc、3′-SLN、DSL和6′-SL的线性范围分别为5.00~2000.00 ng/mL、2.50~100.00 ng/mL、9.59~94.00 ng/mL、10.00~100.00 ng/mL、27.80~200.00 ng/mL、4.00~80.00 ng/mL、6.00~120.00 ng/mL、16.10~642.00 ng/mL。8种目标物质分别在线性范围内线性关系良好,相关系数均达到0.991以上,检测限在0.335~8.330 ng/mL,平均回收率为77.3%~122.9%。综上所述,该方法选择性强、样品用量少、操作简单,可用于定量测定不同肠段的内容物中8种酸性低聚糖,该方法的建立可为研究酸性低聚糖在动物健康中的作用机制提供技术支撑。

天然甜味剂甜菊苷和甜菊苷A的提取工艺研究

研究建立从甜叶菊中提取天然甜味剂甜菊苷和甜菊苷A的加热提取工艺方法,并对其工艺条件进行优化;同时建立甜叶菊中甜菊苷和甜菊苷A的高效液相色谱测定方法,并对其进行方法学评价。试验采用单因素方法,通过考察其提取方式、提取溶剂、提取温度、提取时间和提取次数对甜叶菊中甜菊苷和甜菊苷A含量的影响,以高效液相色谱法测得的甜菊苷和甜菊苷A含量为评价指标,筛选出甜叶菊中甜菊苷和甜菊苷A加热回流提取的最佳提取工艺,即以水为提取溶剂进行加热提取,提取温度80℃及提取时间60 min,提取3次。重复性试验验证结果表明,该提取工艺稳定可行。

气相色谱法测定大气中的CO、CO_2以及低级烃类物质

建立了运用气相色谱对大气中一氧化碳、二氧化碳以及3种低级烃类甲烷、乙烯和乙炔进行同时分析的方法。气相色谱分析系统由自动进样器、1个十通阀协同1个六通阀,以及1个十通阀协同1个四通阀组成,可以实现进样、分离和反吹功能。HP-PLOT Q开口毛细管柱用于5种气体的分离,柱后连接热导检测器;分离完成后,一氧化碳和二氧化碳通过甲烷转化炉中的镍催化作用转化为甲烷,用氢火焰离子化检测器进行检测。5种目标分析物在9 min内完全分离。一氧化碳、甲烷、二氧化碳、乙烯以及乙炔的线性范围分别为3.3~4 990.0、3.3~5 010.0、6.6~4 990.0、4.2~5 080.0、3.9~5 030.0μmol/mol,检出限为1.0~2.0μmol/mol,相关系数不低于0.997,相对标准偏差(RSD,n=5)不大于3.5%。该方法简单、准确,可操作性强。

饲粮添加脯氨酸对妊娠环江香猪繁殖性能和血浆生化参数的影响

本试验旨在研究脯氨酸代谢对妊娠环江香猪繁殖性能的影响,并探讨其可能的生理生化机制。选取48头后备环江母猪,配种15 d后随机分成3组,每组8个重复,每个重复2头猪。各组分别饲喂添加0.77%L-丙氨酸(丙氨酸组)、1%L-脯氨酸(脯氨酸组)、0.77%L-丙氨酸+0.016 7%二氟甲基鸟氨酸(DFMO)(DFMO组)的试验饲粮。分别于配种第45和70天,每重复随机取1头母猪,放血处死,收集血液,用于生化参数分析;解剖母猪,记录黄体数、胎儿数和胎儿重。结果表明:妊娠第70天时,脯氨酸组窝重显著高于丙氨酸组(P<0.05);妊娠第45天时,脯氨酸组血浆谷丙转氨酶活性以及白蛋白浓度均显著低于丙氨酸组(P<0.05)。妊娠第70天与第45天相比,脯氨酸组血浆总胆固醇浓度、DFMO组血浆高密度脂蛋白和白蛋白浓度均显著降低(P<0.05)。其余指标各组间均无显著差异(P>0.05)。由此可见,饲粮添加脯氨酸可能通过改善机体氮代谢和脂肪代谢而促进妊娠环江香猪胎儿的生长发育。

稳定同位素分析技术在农田生态系统土壤碳循环中的应用

加强农田土壤碳动态变化过程和调控机制的认识,对于深入认识陆地生态系统碳循环过程和准确估算全球碳平衡有着重要意义。稳定碳同位素作为一种天然的示踪物,较放射性同位素具有安全、无污染、易控制的优点,在农田生态系统土壤碳循环研究中得到广泛应用。采用稳定碳同位素自然丰度法或示踪技术,研究农田生态系统大气-作物-土壤连续体中碳同位素变化规律,能够较真实地反映土壤有机碳的累积及其分解转化过程。本文概述了农田生态系统碳素循环诸过程中的13 C同位素分馏机制,稳定碳同位素质谱分析技术的基本原理与方法,以及近年稳定碳同位素自然丰度或示踪法在农田生态系统土壤碳循环研究中的一些应用实例,并针对当前研究存在的问题进行总结。

高效液相色谱法测定土壤中香豆素类灭鼠药残留

建立了测定土壤中杀鼠灵、杀鼠醚、溴敌隆、氟鼠灵、溴鼠隆5种香豆素类灭鼠药残留量的柱后衍生荧光检测高效液相色谱方法.样品在加入内标物氯杀鼠灵后用丙酮-氨水-甲醇（ 体积比为 100：3 ：100）混合液提取, 浓缩的 提取液用5 mL正己烷-氯仿（ 体积比为3：1）混合液溶解,NH2 固相萃取小柱净化,用15 mL 50 mmol/ L 四丁基磷 酸二氢铵甲醇溶液洗脱分析物, 移除溶剂, 用甲醇-0. 25% （体积分数） 乙酸水溶液（ 体积比为3：2）混合液溶解, 过滤后, 经高效液相色谱分离, 以甲醇-氨水-水（体积比为1：1：8）混合液为衍生试剂进行柱后衍生, 采用荧光检测器检测.杀鼠灵、杀鼠醚、溴敌隆、 氟鼠灵、 溴鼠隆5 种鼠药在0. 02-10. 00 mg/ L范围内线性关系良好, 相关系数均大于0.999,定量限（ LOQ,S/N=10）为 2.2- 18.5 pg/L.在 0. 1-0. 3 mg/kg添加水平内,5种灭鼠药的回收率为 94.6%-118.0%, 相对标准偏差（只80）为0 . 8 % -10 . 2 % （n = 3 ）.实验结果表明该方法灵敏、准确, 重复性好.

Flash HT和GasBench Ⅱ-IRMS分析水中氢氧同位素的方法比较

为了建立一种更准确、更快速的水中氢氧同位素比值检测分析方法,采用在线的连续流元素分析仪-稳定同位素质谱仪联用(Flash HT-IRMS),碳还原高温热转化法和多用途气体制备仪-稳定同位素质谱仪联用(GasBench II-IRMS)水平衡法分析了不同来源水样中的氢氧同位素组成。结果显示,Flash HT和GasBench II-IRMS两种分析系统均能获得较好的氢氧同位素分析测试精密度,分别小于0.5‰(δD)和0.1‰(δ18 O)。对比两种分析系统,Flash HT-IRMS分析系统的重现性和精度均优于GasBench II-IRMS。另外,Flash HTIRMS分析系统可以实现在线单次分析过程中同时测定水中氢氧同位素组成,而且分析时间短、样品消耗量少,仅需0.1μL。因此,对于微量水样中氢氧同位素组成的分析,Flash HT-IRMS测定系统更具优势。

电感耦合等离子体发射光谱法测定土壤全钾不确定度的评定与表示

采用电感耦合等离子体发射光谱法对土壤地球化学样品(NST-4,四川紫色土)中的钾含量进行测定,并对测量结果进行不确定度评定与表示。分析了整个检测过程中产生不确定度的来源,包括试样称样、标准溶液配制、校准曲线拟合、玻璃量具、仪器及实验重复性等分量,并计算了各分量的相对标准不确定度,发现测量结果不确定度受标准曲线稀释配制影响最大。按GB/T 27418-2017《测量不确定度评定和表示》的规定进行评定,土壤样品(NST-4,四川紫色土)中钾含量为20.2 g/kg时的测量扩展不确定度是0.7 g/kg(k=2,置信概率为95%)。

连续流动分析仪测定饲料中的总磷含量

本试验旨在建立连续流动分析仪测定饲料中总磷含量的分析方法。以苜蓿与酒糟样品为例,按照《饲料中总磷的测定分光光度法》(GB/T 6437-2018)中湿化法制备试样溶液,利用钼蓝显色原理,研究连续流动分析仪测定试液中总磷含量的线性、精密度和准确度等。结果显示:连续流动分析仪测定总磷标准溶液线性良好,相关系数达0.999以上;检出限为0.008 mg/L,变异系数小于1%,加标回收率介于97.7%~102.4%;连续流动分析仪法测定饲料质控标样(CFAPA-QC076B-1,磷含量为0.47%±0.012%)的总磷含量为0.47%±0.005%,钒钼酸铵分光光度法测定饲料质控样总磷为0.47%±0.010%,2种检测方法的测定结果均在质控样品的参考值范围内,且无显著差异。可见,利用连续流动分析仪测定饲料中的总磷含量可行。

植物全氮的AA3型流动分析仪测定方法研究

为了验证AA3流动分析仪测定植物中总凯氏氮的可行性，对不同硫酸浓度样品所用缓冲试剂中NaOH用量进行了筛选，将结果与常规的植物中总凯氏氮测定方法（FIAstar5000流动分析仪）所测结果进行比较，并考察其测定结果的准确性及稳定性。结果表明：与FIAstar5000法相比，利用AA3流动分析仪测定植物的全氮含量结果无显著差异；采用0.10mL/min进样管时，其检测范围为0~70mg/L；采用0.23mL/min进样管时，其检测范围为0~50mg/L；标准曲线相关系数达0.999以上，平均回收率为97.10%~105.30%，检出限为0.07~0.08mg/L。这表明AA3测定植物全氮的方法准确，可靠，可以推广使用。

ICP-OES酶标仪法与国标法测定土壤全磷的比较

为了提高土壤样品全磷含量的检测效率,研究了电感耦合等离子体发射光谱仪(inductively coupled plasmaoptical emission spectrometer,ICP-OES)、多功能酶标仪在土壤全磷含量检测的应用,并与国标法的测定结果进行了比较。结果表明,利用ICP-OES、多功能酶标仪测定土壤全磷结果可信,检测线性范围为0~100 mg/L、0~2 mg/L,r2>0.995,较国标法的0~1mg/L拓宽了检测范围;检出限为0.000015mg/L、0.0085mg/L,回收率介于95%~108%,这2种方法的测定结果与国标方法无显著性差异。本文为土壤全磷的检测提供了2种快速、高效的检测方法 ,对快速测试大量土壤样品的全磷含量,及时指导农业生产具有现实意义。