锶同位素地层学新方法探究

锶同位素地层学(Strontium Isotope Stratigraphy,简称SIS)是建立海相沉积岩层年代模型的一种重要方法。该方法在油气勘探、古气候重建等领域有着广泛的应用。应用SIS的前提是:(1)全球海水锶同位素成分相对均一且随时间推移逐渐变化;(2)样品的锶同位素代表样品形成时原始海水的成分。但是,后期成岩蚀变以及样品表面吸附的杂质会改变样品的锶同位素组成,从而造成无意义的SIS年龄。因此,样品选择与前处理至关重要。文章全面总结了已有的海相碳酸盐岩锶同位素地层学的测试方法,包括样品前处理和锶同位素测试。近年来,为了精准地提取古海洋成分信息,多项应用碳酸盐钕、铅和锂同位素的研究对样品前处理流程进行了深入的探讨。结合这些领域的新发展,作者全面地研究了一个具有独立年龄限制的采集于埃及苏黎世海湾浅海中新世沉积地层中的牡蛎化石样品,根据淋洗溶液中的元素含量变化,推荐一套新的碳酸盐样品前处理流程。文章同时也总结和比较了使用热电离质谱仪(TIMS)和多接收电感耦合等离子质谱(MC-ICPMS)测试的锶同位素的准确度和精度。尽管对于锶含量较高的样品,新一代MC-ICP-MS能够达到与老一代TIMS相似的精度,但是对于含量较低或者对精度要求较高的样品,TIMS仍然是SIS研究的首选。最后,作者对使用MC-ICP-MS开展锶同位素地层学提出一些建议。

热重质谱联用研究兖州煤的热解行为

利用热重 -质谱联用 ( TG/MS)研究了兖州煤的热解行为、热解气相产物 (包括硫分 )的在线析出行为以及矿物质对热解气相挥发分逸出的影响 ;比较了原煤和脱灰煤的 TG/MS谱图 .结果表明 :TG/MS系统在获取煤样热失重信息同时 ,可以在线监测气相挥发分的逸出行为 ;矿物质对热解过程中 H2 O,CH4和 H2 的析出没有影响 ,但对高温阶段 CO和 CO2 的析出有明显的作用 .5 5 0℃附近硫的逸出产物主要来源于煤中黄铁矿的分解 .

不同煤化程度煤的热解及氮的释放行为

采用热重-红外-质谱联用技术（TG-IR-MS）,对4种不同煤化程度的煤进行热解实验,实时记录了煤在30~1 100℃,以10℃/min升温速率、氦气气氛下热解过程中的质量变化和生成气体成分。研究结果表明：随着热解温度的升高,煤中逐渐释放出氮化物,如HCN,NH3等。不同煤化程度的煤具有不同的N释放行为。气煤、焦煤、1/3焦煤等主要以NH3与HCN两种形式释放,无烟煤热解时主要是以NH3形式释放。煤热解释放的HCN和NH3来源于不同的氮。HCN可能主要来源于煤分子边缘的五元环吡咯氮和六元环吡啶氮,而NH3主要来源于煤分子内部的季氮。NH3的释放经历了2个阶段：低温（550℃）阶段为煤中挥发分的初级热解产物;高温（750~850℃）阶段为煤中挥发分的二次热解产物。

基于温敏型材料的固定化酶的制备及其在蛋白质组快速分析中的应用

蛋白质组学通过规模化鉴定、分析从细胞、组织或有机体中提取的蛋白质,从而获得蛋白表达、修饰、组成和定量的变化信息。在目前最为有效的"鸟枪法"蛋白质组学策略中,固定化酶试剂基质常用固相载体材料,该固定化酶试剂在酶解蛋白质时为异相体系,存在固液界面传质阻力和空间位阻,限制了酶解效率和样品处理通量。针对这一技术瓶颈,本研究利用温敏聚合物对外界温度变化的响应能力,制备了一种新型的基于可溶性温敏聚合物的固定化胰蛋白酶试剂。该固定化酶特有的温度敏感特性,使其具有"高温均相酶解,低温异相分离"的特色,且兼具酶切时间显著缩短、酶可重复利用的优势。BSA 1 min固定化酶解产物肽段的氨基酸序列覆盖率可达94%,高于传统溶液酶解12 h所得覆盖率为(74%)。进一步将该固定化酶试剂应用于HeLa细胞全蛋白质组的酶解,其酶解效果与相同条件下溶液酶解12 h相当。该固定化酶试剂对复杂蛋白质的快速、高效酶解充分证明其在蛋白质组学研究中的应用潜力。

钕同位素比值^(143)Nd/^(144)Nd标准溶液研制

钕同位素比值(^(143)Nd/^(144)Nd)是Sm-Nd同位素方法的关键量值,由于被测样品的^(143)Nd/^(144)Nd比值变化范围很小,所以对^(143)Nd/^(144)Nd比值测试的精准度要求很高(精度优于0.005%)。为了获得高精度和高准确度的测试数据,分析过程中所用Nd同位素标准物质起着重要作用。以往的Nd同位素标准物质都是氧化钕,经过近三十年有的已消耗殆尽。本文阐述了钕同位素比值^(143)Nd/^(144)Nd标准溶液的研制,经检验标准溶液的均匀性和稳定性良好,由11家实验室协同定值,采用MC-TIMS和MC-ICP-MS方法测定^(143)Nd/^(144)Nd,确定了Nd同位素标准溶液的特性值^(143)Nd/^(144)Nd=0.512438,不确定度为5×10-6。此标准溶液于2015年5月获得国家标准样品证书(批号为GSB 04-3258—2015),可被用于地质、资源、海洋、环境、考古等多种样品^(143)Nd/^(144)Nd比值测定时的仪器校准和分析过程的质量监控。

热脱附-气相色谱质谱法测定空气中苯胺类化合物

建立了空气中苯胺类化合物的热脱附-气相色谱质谱测定的方法,使用Tenax-TA填料吸附管采集空气样品,经热脱附进样,气相色谱质谱法测定。测定结果表明5种苯胺类在5～100 ng范围内线性关系良好,相关系数均大于0.998 0,以采集5 L标准空气计算其方法检出限为0.26～0.96μg/m3。样品加标回收率范围为89%～107%。该检测方法前处理简单、回收率稳定、灵敏度和准确度高、检出限低、杂质干扰少,便于在实验室推广和应用。

氨基酸源对热反应牛肉香精中氯丙醇形成的影响

采用气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)仪对热反应牛肉香精及其原料中的氯丙醇进行了分析,并通过单因素试验考察了水解植物蛋白(hydrolyzed vegetable protein,HVP)液、酵母浸膏、VB1、牛肉酶解物、半胱氨酸、谷氨酸、牛骨素、甘氨酸和丙氨酸等原料对热反应牛肉香精中3-氯-1,2-丙二醇(3-chloro-1,2-propanediol,3-MCPD)生成的影响。结果发现,4种氯丙醇中3-MCPD是牛肉香精的主要污染物,且牛肉香精原料中都含有一定量的3-MCPD;牛肉香精原料中所检测的各种氨基酸源对3-MCPD的含量均有显著影响。

热氧化处理聚苯硫醚结构的FTIR研究

本文对淬火、退火和热氧化处理PPS的红外光谱及其与结构的关系进行了研究。发现了表征熔体和固相热氧化处理PPS的特征谱带。实验结果表明,PPS在熔体热氧化处理中发生热氧化交联反应,具有网络结构;在固相热氧化处理中结晶度增大,具有线型结构。

纳克级铅同位素分析中硅胶-高铼酸发射剂体系的建立

核取证分析中需要实施纳克级（ng）铅的同位素全谱分析,质谱测量中要求铅的电离效率较高（大于10-3）.传统硅胶-磷酸技术多用于微克级（μg）铅分析,电离效率一般为10-4～10-3;尽管后来发展的硅胶-硼酸技术可以得到10-3以上的发射效率,但是由于铅在电离过程中存在离子流反复升高-衰减的过程,导致离子流发射不稳定,质谱测量条件难以掌握.本文改进了传统的硅胶发射剂,建立了一种新型硅胶加载体系——硅胶-高铼酸体系.与硅胶-硼酸技术相比,采用硅胶-高铼酸体系可显著提高铅的发射效率并获得稳定的离子流.对于l ng铅的同位素质谱全谱测量,204Pb/206Pb、2207pb/2206pb、208pb/206Pb的相对标准偏差分别为0.4％、0.2％和0.1％,测试精度优于采用其他硅胶技术.通过实验比较了硅胶-高铼酸体系与多种传统硅胶发射剂体系对铅离子流的发射效果,优化了硅胶试剂用量为0.5～3.0 μL,采用“夹心饼干”的涂样顺序,对1～ 100 ng铅样品的发射效率达到6.0×10-3 ～4.6×10-2,比传统硅胶-磷酸体系的发射效率（10-4 ～10-3）高了近10倍,与硅胶-硼酸技术的发射效率相当（10-3～10-2）,但铅离子发射更为稳定.本文建立的硅胶-高铼酸体系在测量精度上可满足核取证研究中铅作为地域指示剂的需求.

流动注射-氢化物发生-电热原子吸收光谱法测定水中痕量汞

在酸性溶液中,水样中多种状态存在的汞用高锰酸钾或溴酸钾氧化为二价汞离子,应用流动注射技术和氢化物发生法与电热原子吸收光谱法相结合,在253.7 nm波长下测定了汞含量。方法的线性范围为0.2~15μg.L-1(r=0.999 9)。测得方法的检出限(3σ)为0.094μg.L-1。在水样中加入不同量的汞标准溶液作回收试验,测得回收率在95.7%~104.6%之间。

焦炭基质反应性对气化和矿石还原反应的影响研究

利用热重分析仪、差热分析仪和质谱仪研究了低反应性焦炭和高反应性焦炭与CO_(2)、球团矿和块矿的反应特性,从吸热角度探讨了焦炭反应性存在差异的原因。结果表明,高反应性焦炭比低反应性焦炭更容易与CO_(2)、球团矿和块矿发生反应。低反应性焦炭的碳原子脱离焦炭分子结构消耗的能量较高,需要吸收更多的能量来打破焦炭分子结构,进而发生化学反应。高反应性焦炭消耗的能量较低,碳原子容易从焦炭分子上脱落,因此化学反应温度低,反应更均匀。

热重-气质联用法快速鉴别熊果酸对照品原料中残留溶剂

中药化学对照品原料通常经由提取分离纯化制备而获取,因而容易存在有机残留溶剂。以熊果酸对照品原料为例,利用热重分析-气相色谱-质谱联用技术,建立了对照品原料中残留溶剂的快速鉴别检测方法。熊果酸对照品原料直接放置热重分析仪天平上,通过热重分析-气相色谱-质谱联用仪采用梯度升温程序进行在线检测,经一级与二级质谱分析鉴定其中的残留溶剂为乙醇。结果表明,该方法能够快速鉴别熊果酸对照品原料中的残留溶剂乙醇。

星点设计法优化布南色林-泊洛沙姆温敏水凝胶处方及含量测定

目的优化泊洛沙姆温敏水凝胶体系负载布南色林,并对凝胶中布南色林含量进行测定。方法采用直接混合法配备含药温敏水凝胶体系,倒置小管法测定胶凝温度(Tgel)。以Tgel为因变量,25%泊洛沙姆407体积(X1)、50%泊洛沙姆188体积(X2)和1%布南色林药物混悬液(X3)为考察因素,通过星点设计法优化制剂处方。采用高效液相串联质谱外标法测定凝胶中布南色林含量。结果随着泊洛沙姆407体积增加,Tgel呈下降趋势;泊洛沙姆188体积增加,Tgel呈增加趋势;最终选定处方(X1=3.7,X2=0,X3=0.45)。布南色林浓度在1~200 ng·m L^(-1)范围内线性良好,选择性(y=32 148.1x+6 066.60,R^(2)=0.999 3)、灵敏度、精密度、准确度均符合要求。水凝胶中布南色林浓度为(0.79±0.06) mg·mL^(-1)。结论本研究提供一种基于星点设计法优化布南色林-泊洛沙姆温敏水凝胶处方的方法,为难溶性药物通过温敏水凝胶体系实施缓释给药途径提供经验和思路。