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土壤木质素酚的目标物质分类、样品处理方法、数据计算及分析

日期: 2025-02-13
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土壤木质素酚的目标物质分类、样品处理方法、数据计算及分析
木质素酚的来源

木质素是土壤有机碳的重要组成部分,具有芳香单元的三维立体结构, 化学稳定性高,未经分离或化学转化,现有的分析技术很难对其进行直接定量分析。分子标志物的方法是目前用于测定土壤木质素含量和组成较为普遍的方法,即用木质素酚类化合物的含量,对木质素的含量及有机质来源进行指示。

目前常用的处理方法是碱性氧化铜裂解出小分子单体,通过LC-DAD、LC-MS、GC-FID和GCMS测定。


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目标物质分类及应用意义

香草基酚系列(V):香草酸、香草醛、香草乙酮

丁香基酚系列(S):丁香酸、丁香醛、乙酰丁香酮

肉桂基酚系列(C):对-香豆酸、阿魏酸

对羟基酚系列(P):对羟基苯甲酸、对羟基苯甲醛、对羟基苯乙酮


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样品处理方法

方法原理:

土壤样品中木质素通过碱性氧化铜在高温下水解成单环酚盐类,调节pH=1,用液液萃取提取出酚类单体,经双(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺(BSTFA)衍生,用GCMS分离检测,以保留时间和质谱特征离子定性,内标法定量。

操作步骤:

称0.5-1.0g(精确至0.0001g)样品于反应釜,加1.0g氧化铜和0.1g硫酸亚铁铵,混匀。加10mL氢氧化钠(2mol/L),氮气置换釜内空气15min,170 ℃ 水解3h,加40ug内标,转移,离心,固液分离,10mL超纯水分两次清洗沉淀,合并上清液。1+1盐酸调pH=1,暗处放置1h,离心,固液分离,0.1molL盐酸清洗沉淀两次,合并上清液。提取液加2g氯化钠,混匀,用30mL乙酸乙酯分3次萃取,收集合并有机相,过无水硫酸钠除水。40 ℃氮吹至干燥,加100uL吡啶和400uLBSTFA,70℃下反应3h,上机测定。

校正曲线:

取适量木质素酚标准使用液,加入到预先装有1mL乙酸乙酯的衍生瓶中,加40ug内标,配制成系列标准溶液,40 ℃下氮气吹干,衍生。

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数据计算及分析

定性方法:

通过样品中目标物与标准系列中目标物的保留时间、质谱图,碎片离子质荷比及其丰度信息比较,对目标物进行定性。保留时间窗口为标准溶液中平均保留时间±3倍标准偏差,样品质谱图和标准系列中间点质谱图中定性离子相对丰度高于30%的,其相对丰度的偏差在±30%之内,小于10%的其偏差在±50%内,可以认为存在目标物。

定量方法:

内标法:以目标化合物和相对应内标的定量离子峰面积比值为纵坐标,浓度比为横坐标,用最小二乘法建立校准曲线。相关系数r≥0.990

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数据展示

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—特色检测指标—

土壤、植物酶活检测

氨基糖、PLFA及其同位素、磷组分

木质素酚CUE、有机氮组分、有机酸

氨基酸、微生物量碳氮磷同位素

苯多羧酸、红外光谱、微生物多样性等

其他土壤、植物、水体等常规检测指标均可测定

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案例名称: 孵化中心
说明: 栢晖生物科技有限公司项目孵化中心成立于2015.06.01日,研发领域涉及生物试剂耗材、仪器、新产品开发及各生物科技服务类项目等。自成立以来,陆续吸引了大批专家教授加盟合作,并与全国数十家高校及知名企业建立了良好的合作关系。中心共有博士及以上学位骨干人员10人,专门负责公司新产品研发等工作,已成功研发出无线温度监控器及NO检测试剂盒等产品(详情见成功案例),另有细胞分选仪等三个项目正在积极孵化当中。
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