Use of a TG-Bridge/Mass Spectrometry Method for On-line Monitoring the Emissions of Pine Needles Combustion

森林火灾排放物主要包含气体、挥发性有机化合物(VOCs)、和半挥发性有机化合物(SVOCs),这些物质会严重威胁消防队员和居民的健康。森林火灾烟气是一种包含固体颗粒、液体和气体化合物的复杂混合物。在火前锋附近(靠近消防队员)或者离火前锋很远(但靠近居民)的地方,当苯、甲苯、烯烃等有机化合物的浓度超过各健康安全组织规定的极限值,就可能对健康产生影响。本文给出了一种使用室内热重桥 质谱联用对炉内松针燃烧实验进行火前锋排放物在线监测的新方法。该燃烧实验被认为含氧量较低,这是真实森林火灾中通常的情形。使用这种方法测量得到的苯和甲苯的最大浓度分别是1050和2050ppm。CO2的最大浓度超过10.000ppm。

UPLC-MS/MS法检测3种食品中松仁过敏原

基于食品基质中松仁过敏原Pin k 2建立了一种超高效液相色谱-串联质谱法。将松仁经过研磨、脱脂、浸提、酶解后经Easy-nLC 1000-QExactive高分辨质谱仪进行分离分析,结合Uniprot蛋白数据库以及ProteinPilotTM软件对质谱图进行数据处理,经BLAST验证特异性,最终筛选3条松仁特异性肽段。方法学验证结果表明,方法在0.001~50mg/mL范围内线性关系良好,定量限为1mg/kg;在饼干、巧克力和饮料3种空白基质中的平均回收率为88.50%~107.57%,相对标准偏差不高于6.08%,基质效应为89.77%~96.13%。该方法具有灵敏度高、特异性好的优势,可应用于饼干、巧克力、饮料等食品样品中松仁过敏原的检测,为我国食品标签真实性检验及食品中隐性过敏原的检测提供技术支持。

不同初始质量小尺度松木燃烧特性实验研究

近年来,世界范围内森林火灾事故频发,造成了极大的人员伤亡和财产损失。目前对于木材堆垛燃烧特征的理论及模型研究较为缺乏。以典型松木材料为对象,开展了不同初始质量的小尺度松木燃烧特性实验,研究了松木的质量损失速率、火焰温度等燃烧特征。结果表明:松木的剩余质量和质量损失速率都呈现“缓慢下降—迅速降低—逐渐平缓”的趋势;在松木燃烧初期,相同时间内松木质量和损失速率呈反比;在松木燃烧中后期,松木质量和质量损失速率呈正比关系;松木燃烧初期的热释放速率增长趋势为t2火的定量数学模型;同一工况下热电偶到火源距离与热电偶的温度峰值和波动程度呈反比,且温度峰值的出现时间和波动程度大致相同。

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法结合化学计量学分析比较6种松针中无机元素的含量

为研究甘肃地区松针中无机元素的含量,探究不同品种松针中无机元素的差异,采用HNO_(3)(65%)对松针样品进行微波消解,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定甘肃两地区6种松针中28种无机元素的含量,结合主成分分析以及偏最小二乘判别分析对松针地区差异进行判别;结果显示松针中无机元素含量丰富,其中Na、Mg、Al、K、Ca、Fe、Zn、Mn、Sr等元素在不同品种松针中均有较高含量,主成分分析结果显示共有7个主成分,累积贡献率达到92.58%,偏最小二乘判别分析显示两地区6种松针在地区上可被明显分开,其中Mg、Fe、Zn、Mn、Sr、K 6种元素为造成地区差异的主要元素。实验结果表明松针中元素种类丰富,人体必需微量元素含量较高,且不同地区松针在地区上具有一定的一致性和特异性。

松花粉干预卵巢早衰大鼠肝脏的广泛靶向代谢组学分析

卵巢早衰是妇科领域的常见病,中医认为卵巢早衰与肝肾的正常与否息息相关,通过药食两用物质对肝脏代谢的调理是治疗卵巢早衰的一种重要手段。该研究基于超高效液相色谱-三重四极杆质谱(UHPLC-MS/MS)建立的广泛靶向代谢组学技术,探讨破壁松花粉对环磷酰胺诱导的卵巢早衰模型大鼠肝脏代谢的影响,旨在通过测定对照组、模型组、雌激素阳性对照组及施以不同剂量的松花粉干预组的SD大鼠肝脏组织中代谢物的含量变化,结合主成分分析(PCA)、正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)等多元统计方法揭示松花粉干预卵巢早衰大鼠肝脏代谢的作用机制。通过正、负离子模式共检测出687种肝脏代谢物,PCA与OPLS-DA显示环磷酰胺诱导的模型组能够与对照组、阳性对照组、松花粉干预组等组别之间的代谢物较好的分离。通过单变量分析中的t检验(p<0.05)、变异倍数(FC>2或<0.5)与多变量分析中变量投影重要性(VIP值)>1相结合对差异代谢物进行筛选。与对照组相比,模型组SD大鼠肝脏中的32个生物标志物含量显著升高,28个生物标志物含量显著降低,主要涉及α-亚麻酸代谢、维生素B6代谢、嘌呤代谢、赖氨酸降解和糖酵解/糖异生途径;松花粉的干预可以使代谢物回调,以雌激素组为参考,松花粉的有效干预主要涉及维生素B6的代谢途径。研究表明,花粉提取物可以调节伴随卵巢早衰的肝脏代谢紊乱,促进代谢向正常水平回归。

马尾松人工林土壤氮含量变化分析

以不同林龄(8、20、32和50年生)马尾松人工林为研究对象,比较不同林龄、土层及月份林地土壤全氮和有效氮含量变化。结果表明:(1)土壤全氮和有效氮含量随林龄的增加而增加;(2)土壤全氮和有效氮含量随着土层深度增加而降低;(3)在一个生长周期内,土壤全氮和有效氮含量不同月份不同龄组间各不相同,总体呈现出升-降-升的变化趋势,随着土壤温度和含水量的升高而增加。

QuEChERS样品制备系统联合气相色谱-串联质谱法测定松林土壤中6种杀虫剂的残留量

随机采集松林土壤样品,风干、除杂、粉碎、过筛,分取10g置于QuEChERS样品制备系统整合管外管中,加入一个氧化锆瓷珠包(20粒氧化锆瓷珠)、20mL乙腈和一个QuEChERS提取包(内置5.0g无水硫酸镁和1.0g乙酸钠),再将内置1.0g无水硫酸镁、500mg N-丙基乙二胺(PSA)、500mg C18和15mg石墨化碳黑(GCB)的一个QuEChERS净化包置于整合管内管中,将整合管加载至QuEChERS样品制备系统,振荡10min,离心5min,重复上述振荡和离心过程一次,即完成样品的提取和净化。收集净化液,冷冻离心5min,上清液于50℃氮吹至近干,残渣用1mL丙酮复溶,过0.22μm滤膜,滤液供气相色谱-串联质谱法(GC-MS/MS)分析。6种杀虫剂(氯氟氰虫酰胺、氰戊菊酯、戊菊酯、治线磷、丰索磷和杀螟松)用Rxi-5Sil MS色谱柱在程序升温条件下分离,用电子轰击离子(EI)源电离,用多反应监测(MRM)模式检测,外标法定量。结果显示:6种杀虫剂的质量浓度在0.01~3.00mg·L^(-1)内与峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)为0.012~0.021μg·kg^(-1);按照标准加入法进行回收试验,回收率为86.2%~102%,测定值的相对标准偏差(n=5)为1.6%~4.2%;方法用于5份实际样品的分析,检出了丰索磷、杀螟松、氰戊菊酯和氯氟氰虫酰胺,检出量为14.22~125.35μg·kg^(-1)。

马尾松纸浆材密生型家系的选择

通过"基因型×密度"的互作试验,证实了基因型与密度存在着明显的互作效应,且不同家系与密度的互作方式不一.评选出纸浆材密生型家系33个,其遗传增益达21.21%～161.21%,以此奠定了马尾松造纸材密生型家系选择的理论依据.

广西产马尾松与湿地松针叶精油化学成分的比较

用水蒸气蒸馏法从广西产马尾松和湿地松的针叶中提取精油,探索了松针投料量和提取时间对产油率的影响,确定了最佳工艺条件为:松针投料量700 g,提取时间5 h。在此最佳条件下马尾松和湿地松针叶的产油率分别为0.45%和0.19%。用气相色谱(GC)和气相色谱-质谱(GC-MS)等方法分别对两树种的针叶精油进行了定量和定性分析,从马尾松针叶精油中分离出64种化学成分,鉴定了其中的20种成分,占挥发油总量的98.59%;从湿地松针叶精油中分离出73种化学成分,鉴定了其中的29种成分,占挥发油总量的94.23%。两树种针叶精油的主要化学成分大致相同,但在含量上有较大差别。马尾松针叶精油中α-蒎烯的含量约为湿地松的2.6倍,但其β-蒎烯含量低于后者。单萜和倍半萜是构成马尾松和湿地松针叶精油的主要成分。

马尾松酸雨危害与次期性害虫之间关系的研究

本文通过使用罩笼接虫、林中置木招引、模拟酸雨试验小区置木招引的研究方法,对马尾松次期性害虫进行了招引试验.结果表明,受酸雨危害和用酸水处理的试材与对照试材相比,均易遭小蠹、天牛、象虫等次期性害虫的入侵危害.试材平均每100cm^2表面积虫孔数分别高2.2—3,0.5—1.6,0.8—1.0个.

松脂的催化歧化反应产物的气相色谱-质谱分析

采用气相色谱-质谱技术对松脂的催化歧化新工艺的反应产物进行分析,共分离出45个峰,鉴定出其中的38个化合物,并发现松脂歧化产物中歧化松节油的主要成分为对伞花烃,含量为16.26%;歧化松香的主要成分为脱氢枞酸和氢化树脂酸,其含量分别为41.58%和21.43%。在此基础上对松脂歧化反应过程进行了初步探讨,认为松脂原料中的酸性物质发生分子间氢转移反应,萜烯烃的存在促进了脱氢反应的进行;在树脂酸提供的酸性环境下松脂原料中中性油的主要成分双环单萜烯发生开环异构形成单环单萜烯,单环单萜烯再进行催化脱氢转化为对伞花烃。分析结果表明,直接以松脂为原料进行催化歧化反应可同时获得特级歧化松香和高含量的对伞花烃。

氢气在松脂和松香中的体积传质系数

高压搅拌釜和计算机数据采集系统,在温度373K～573K,压力2 0MPa～10 0MPa,搅拌转速600r min的实验条件下,根据气体等容吸收降压原理,测定了氢气在松脂和松香中的体积传质系数,并建立了体积传质系数与温度、压力的关联式,为松脂和松香催化加氢反应动力学的研究提供了基础数据。考察了温度、压力对体积传质系数的影响,结果表明体积传质系数随温度和压力的升高而增加。在计算体积传质系数过程中,微分法与积分法二者之间平均绝对偏差为:松脂4 74×10-4,松香1 21×10-4。

樟子松人工林单木叶量垂直分布规律

以黑龙江省佳木斯市孟家岗林场不同年龄、不同密度和立地条件下的樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica Litv.)人工林为研究对象,用树干解析、枝解析等方法于2005年测定了6块样地及30株标准木的树冠因子。分别应用修正Weibull式和Richards式拟合了樟子松单木叶量垂直分布,分析了林分密度、林龄等林分条件对叶量垂直分布的影响、樟子松单木叶量与树干生长的关系以及单木叶量与叶面积指数(LAI)的关系。研究结果表明:樟子松单木叶量的垂直分布符合修正Weibull式或Richards式;单木叶量最大值出现在相对着枝深度0.36～0.85范围内。树冠内叶量最大处的相对位置与树木大小的相关关系不明显;单木累积叶量随林分密度的增大而减小。单木叶量与其最近1a的胸径生长量呈幂函数关系,与最近1a的材积生长量呈直线关系。

时间梯度下油松松针中生物标志化合物分布特征研究

利用气相色谱-质谱（GC/MS）联用技术,对现代活体不同生长期油松松针中提取的生物标志化合物特征进行系统分析和研究,检测出丰富的类脂物分子,包括正构烷烃、饱和脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯和正烷基-2-酮等。随着生长期的增长,松针正构烷烃的碳数分布范围和主峰碳数不变,均呈现奇碳优势;正构烷烃∑C21-/∑C22＋平均值为0.013,比值较低,显示高碳数正构烷烃优势,反映了样品采集区域（干旱荒漠地区）高等陆源有机质的特征;正构烷烃∑C21-/∑C22＋比值和CPI、OEP随着生长期的增长均呈现规律性降低,记录了植物叶子生长过程中环境条件变化的相关信息;从生长初期（2个月）至枯萎过程中,脂肪酸甲酯、乙酯以及正烷基-2-酮类化合物均被检出,这3类化合物的形成主要是松针叶片在生长过程中的自身产物。样品中脂肪酸甲酯和正烷基-2-酮的∑C21-/∑C22＋比值均随生长时间的增长呈现规律性增加,表明松针叶片低碳数脂肪酸甲酯（C13~C21）和小于C20的正烷基-2-酮随着生长期的增长明显增加。研究样品的脂肪酸乙酯的∑C21-/∑C22＋比值较低,平均为0.007,显示高碳数脂肪酸乙酯占有明显优势。不同生长期松针中CPI值特征表明,脂肪酸甲酯具有显著奇碳优势、乙酯具有偶碳优势、正烷基-2-酮显示高碳数奇碳优势,此分布特征与现代土壤中该类型化合物的分布特征相近,表明它们可能是现代土壤中相应各类有机质的重要来源。

牡丹江地区大字杜鹃引种研究

[目的]驯化大字杜鹃(Rhododendron schlippenbachii Maxim.),使其适应黑龙江省东南部地区露地栽培,为园林应用提供新品种。[方法]引种大字杜鹃进行露地栽培试验,研究喷施生根粉、遮阴、覆盖松针土3种方法的影响。[结果]喷施ABT生根粉对大字杜鹃生长促进作用显著;在高温天气下,选择遮阴率为50%的遮阴网遮阴,或在土壤表面覆盖5 cm厚的松针土较均适宜大字杜鹃的生长。[结论]该研究可为大字杜鹃在黑龙江东南部地区的引种栽培提供科学依据。

马尾松松针挥发油化学成分及抗氧化活性研究

采用水蒸气蒸馏法提取马尾松松针挥发油,利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)对挥发油进行化学成分分析,并以DPPH自由基、ABTS自由基、超氧阴离子自由基的清除能力以及总还原力为评价指标,研究其抗氧化作用。结果表明,从马尾松松针挥发油中共分离鉴定出了34种化合物,其相对质量分数占挥发油总量的95.76%,主要化合物为石竹烯(15. 85%)、α-杜松醇(12. 12%)、大根香叶烯B(10. 81%)、β-古巴烯(7.94%)、1(10),4-杜松二烯(6.65%)、γ-依兰油烯(6.01%)、蛇麻烯(5.82%)和β-瑟林烯(3.63%)等。马尾松松针挥发油具有较强的抗氧化活性,DPPH自由基、ABTS自由基、超氧阴离子自由基的清除能力以及总还原力随挥发油质量浓度的增加而增强;DPPH自由基、ABTS自由基、超氧阴离子自由基的半数清除率IC_(50)值分别为5.16、5.47、4.34 mg/mL。通过本试验证实,马尾松松针挥发油作为天然抗氧化剂具有较大的开发潜质。

云南松松针挥发性成分的气相色谱-质谱分析

目的:研究云南松松针挥发油的化学成分,为进一步开发和利用该资源提供科学依据。方法:采用水蒸气蒸馏法提取云南松松针挥发油,经气相色谱-质谱联用技术分析其成分,采用峰面积归一化法测得各组分的相对百分含量。结果:从中鉴定出45个组分,占峰面积的84.14%。结论:云南松松针挥发性成分主要为α-蒎烯(14.74%),脱氢-4-表松香酸(11.67%),2,7-二羟基-3,4,6-三甲氧基-9,10-二氢菲(8.41%),石竹烯(6.91%),乙酸冰片酯(5.63%),D-柠檬烯(4.55%),1,6-杜松二烯(4.16%)等。

红松不同苗龄幼苗叶性状对温度和光照变化的响应

通过分析不同苗龄红松幼苗在控制温度和光照条件下叶性状的变化差异,以及各控制因素交互作用对红松幼苗叶性状的影响程度和红松叶性状的线性相关关系,探讨红松幼苗叶性状响应气候环境因素变化的特征和所采取的物质分配上的变化策略。实验采取人工气候箱培养红松幼苗,设置3组温度为10、20、30℃,每组温度下设置有效光照辐射4组:45.3、90.5、181.1、271.6(μmol m^(-2)s^(-1)),每组观测苗龄1—4a。观测性状为:比叶重(LMA)、单位面积光合能力(A_(area))、单位质量叶氮含量(N_(mass))和单位质量叶磷含量(P_(mass))。结果显示:(1)红松幼苗的LMA、A_(area)、N_(mass)、P_(mass)受到温度、光照和苗龄的影响,各控制组叶性状间差异显著(P<0.05);(2)温度、光照和苗龄对红松幼苗叶性状的交互作用效应显著(P<0.05),影响程度依次为:苗龄>温度>温度×光照×苗龄>光照>光照×苗龄>温度×光照>温度×苗龄;(3)LMA与温度和苗龄呈正相关性,A_(area)与苗龄呈正相关性,与温度呈负相关性,N_(mass)与温度、光照、苗龄、LMA和A_(area)均呈负相关性,P_(mass)与温度、N_(mass)呈正相关性而与苗龄和LMA呈负相关性。通过结果分析可以得出以下结论:(1)红松幼苗叶性状对温度、光照和苗龄3个因素均有明显响应但响应程度不一,影响性状差异的主要因素是温度和苗龄,光照在其温度和苗龄二者的作用基础上对性状产生影响;(2)红松幼苗叶性状之间的线性关系实际反映的是对温度、光照和苗龄响应的结果,叶性状间的密切联系反映出叶片在响应环境因素时所采取的分配策略的调整,其目的是维持植物体内同化作用和异化作用的平衡,确保红松幼苗稳定生长。

油松体细胞无性系的建立

以油松（Ｐｉｎｕｓｔａｂｕｌａｅｆｏｒｍｉｓ）种胚为外植体，通过器官发生途径建立体细胞无性系。以ＭＳ为基本培养基，在芽的诱导和增殖培养基中，附加植物激素，以６ＢＡ＋ＫＴ和ＮＡＡ效果最好，两者的配比为５－１０：１，６ＢＡ和ＫＴ的浓度分别均不超过１ｍｇ／Ｌ。同时根据培养物的发育状态交替使用活性炭，则对芽的增殖有明显的促进作用。选择发育状态较幼嫩的刚抽茎的外植体，诱导生根，在１／２ＭＳ＋ＫＴ０．１＋ＩＢＡ０．１＋ＮＡＡ０．１ｍｇ／Ｌ的培养基中，生根率达３２．％。体细胞胚胎发生途径建立细胞无性系也已取得成功，筛选出可继代培养的胚性胚柄团无性系，在胚轴和子叶上诱导出成熟的体细胞胚并获得完整小植株。

马尾松木材中性脱脂工艺的研究

采用全因素试验法，对马尾松木材进行过热乙醇溶液脱脂处理，以获取马尾松木材高效脱脂工艺技术。试验结果显示：（1）脱脂温度对马尾松松脂溶出量的影响极显著，且溶出量随着脱脂温度的升高而增大；（2）脱脂时间对马尾松松脂溶出量的影响极显著，且溶出量随着脱脂时间的延长呈先增大后减小的趋势；（3）脱脂浴比对马尾松松脂溶出量的影响极显著，且溶出量随着脱脂浴比的延长呈先增大后减小的趋势；（4）利用过热乙醇溶液对马尾松木材进行脱脂，其最佳工艺是脱脂时间为130℃、脱脂时间为8h、浴比1：8。