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土壤中碳酸根、碳酸氢根的测定(中和滴定法)

日期: 2022-04-27
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方法原理:

第一步在待测液中加入酚酞指示剂,用标准酸滴定至溶液由红色变为无色(PH8.3),此时CO32-只被中和为HCO3-;第二步加入甲基橙指示剂,继续用标准酸滴定至溶液由黄色变为橙红色(PH3.8),此时溶液中原有的HCO3-和第一步由CO32-生成的HCO3-全被中和为CO32-。由标准酸的两次用量可分别求得土壤中CO32-和HCO3-的含量。

土壤中碳酸根、碳酸氢根的测定(中和滴定法)

仪器及试剂:

往复式电动振荡机;漏斗;广口瓶,500ml;具塞三角瓶,500ml

去除二氧化碳的水:将蒸馏水煮沸15min,冷却后立即使用;

硫酸标准溶液:吸取28mL浓硫酸(p=1.84)加入1L去二氧化碳水中,此溶液浓度约为0.lmol/L硫酸标准溶液。将此溶液用碳酸钠标定后,准确稀释5倍,即为c(1/2H2S04)=0.02mol/L的硫酸标准溶液;

0.5%(m/v)酚酞指示剂:称取0.5g酚酞溶于100ml50%(v/v)乙醇溶液.

0.1%(m/v)甲基橙指示剂:称取0.1g甲基橙溶于100mL水中.

分析步骤:

(1)称取过2mm孔径筛的风干试样50g(精确至0.01g),置于500mL广口瓶(矿泉水瓶)中,加250mL去除CO2的水,用橡皮塞塞紧瓶口,在振荡机上振荡3min,立即过滤,开始滤出的10mL滤液弃去,以获得清亮的滤液,加塞备用。电导、CO32-、HCO3-等项测定应立即进行,其他离子的测定亦应在当天完成。

(2)吸取试样待测液25.00mL放入150mL三角瓶中,加入酚酞指示剂2滴,如待测液不显红色,表示没有CO32-存在,如溶液显红色,用硫酸标准溶液滴定至红色刚消失为止,记录所用硫酸标准溶液的体积(V1)。在滴定过的溶液中加入甲基橙指示剂2滴,用硫酸标准溶

液滴定至由黄色转变成明显的橙红色为止。记录加甲基橙后滴定所用硫酸标准溶液的体积(V2)。

结果计算:

CO32-(g/kg)=2V1×C×D×1000/m×0.030

HCO3-(g/kg)=(V2-V1)×C×D×1000/m×0.061

C--硫酸标准溶液浓度;D--分取倍数,250/25;

M--称取试样质量,g

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    2025 - 05 - 13
    18O标记技术的关键研究方向1、方法学优化标记实验设计:比较不同底物(简单糖类 vs. 复杂有机物)对CUE的影响,明确18O-H₂O标记时长与剂量效应。干扰因素控制:区分非生物过程(如化学氧化)对18O-CO₂的贡献,需通过灭菌对照实验校正。同位素分析技术:结合气相色谱-同位素比值质谱(GC-IRMS)或激光光谱,提高18O-CO₂检测灵敏度。2、生态机制解析微生物群落的影响:研究不同菌群(如真菌vs.细菌、r策略vs. K策略)的CUE差异,结合高通量测序(16S rRNA/ITS)关联群落结构。环境胁迫响应:干旱、升温、pH变化如何通过改变CUE影响碳分配(如:胁迫常降低CUE,增加呼吸损耗)。底物化学性质:木质素、纤维素等复杂底物通常导致更低CUE,需验证18O标记在不同底物中的适用性。3、模型整合与验证将18O-CUE数据纳入土壤碳模型(如Michaelis-Menten动力学、Microbial Mineral Carbon Stabilization, MIMICS),改进微生物生长-呼吸参数化过程。验证“微生物效率-碳截存”假说:高CUE是否真能促进土壤有机碳积累(争议点:高CUE可能减少胞外酶分泌,反而抑制降解)。实际应用方面1、气候变化与碳循环预测量化微生物呼吸对全球变暖的正反馈(低CUE → 更多CO₂释放),改进生态系统模型中的碳周转模块。评估土地利用变化(如农田耕作、森林砍伐)对土壤微生物功能的影响。2、土壤健康与农业管理通过调控CUE优化有机肥施用(如添加易降解碳源提高CUE,促进微生物生物量积累)。指导免耕或覆盖耕作,减少扰动对微生物群落的破坏,维持高CUE。3、污染修复与生态工程污染物(如重金属、石油烃)胁迫下微生物CUE的变化可指示土壤恢复潜力。设计合成微生物群落,定向提升降解效率(如:高CUE菌株可能更快转化有机污染物)。更多检测相关内容...
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    2025 - 04 - 30
    土壤回旋共振质谱是一种高分辨率、高灵敏度的质谱分析技术,基于带电粒子在磁场中以回旋运动的频率与外加射频共振时的检测原理。这类质谱仪一般用于检测复杂混合物中的微量有机或无机化合物,能够提供高精度的分子质量和结构信息。在生态土壤研究中,可以在以下几个方面拓宽我们的视野: 1、高灵敏检测土壤中痕量有机物  • 检测土壤有机质组分如氨基糖、木质素衍生物、脂类等; • 能区分同分异构体,有助于理解有机碳转化路径; • 可研究腐殖质演化和稳定机制。 2. 剖析微生物代谢产物与土壤代谢指纹  • 识别微生物代谢过程中生成的标志性代谢物; • 结合同位素示踪,能用于土壤微生物C/N代谢流的定量追踪; • 有助于研究微生物驱动的碳氮循环机制。 3. 辅助土壤碳库稳定性研究  • 通过精细分子分辨率识别稳定/易变组分; • 判断某些特定有机物的生物可利用性与持久性; • 有助于理解土地利用/管理对碳库稳定的影响。 4. 环境污染物检测  • 检测痕量有机污染物(如农药、PAHs、抗生素残留等); • 在污染溯源与降解路径解析中发挥重要作用; • 与多种污染物的形态分析结合,进行风险评估。 5、在生态研究中的典型应用案例: • 热带森林与农田转换对有机碳分子结构的影响研究; • 利用15N标记+CRMS解析土壤有机氮转化路径; • 通过检测抗生素类残留探讨畜禽粪肥对土壤微生物生态的扰动; • 研究火烧/干旱胁迫下微生物代谢产物的变化与碳流稳定性。上述提到的项目栢晖生物均可测定,更多相关信息欢迎联系文末工作人员详细沟通。-THE END-栢晖生物成立于...
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    2025 - 04 - 29
    01按照土壤碳的形态分类(1)有机碳 • 总有机碳:土壤中所有来源的有机碳总量。 • 可溶性有机碳:可溶于水的有机碳,影响土壤碳循环的活性部分。 • 颗粒态有机碳:粒径通常在53 μm–2 mm之间的有机碳,较易分解。 • 矿物结合有机碳:与矿物颗粒结合的有机碳,较为稳定。 • 轻组有机碳:通过浮选法分离出的轻组有机碳,主要由未完全分解的有机质组成。 • 重组有机碳:通过浮选法分离出的重组有机碳,主要由金属氧化物结合的有机质组成。 • 微生物生物量碳:土壤微生物体内的碳,是活性有机碳的一部分。 • 易氧化碳:能被高锰酸钾氧化的有机碳,表征活性有机碳库。(2)无机碳 • 总无机碳:土壤中的所有无机碳总量。 • 碳酸盐碳:主要以方解石(CaCO₃)、白云石(CaMg(CO₃)₂)等矿物形式存在。 • 碳酸氢盐碳:土壤溶液中的可溶性无机碳,易随水流失。02按碳库的稳定性分类 • 活性有机碳库:周转快,易受环境变化影响,包括DOC、MBC、POC等。 • 慢性有机碳库:周转较慢,部分矿物结合的有机碳属于此类。 • 惰性有机碳库:高度稳定,如腐殖质碳、黑碳。03按土壤深度分布分类 • 表层土壤碳( 0–30 cm):主要受植被、微生物和人为活动影响。 • 深层土壤碳(30 cm):稳定性较高,受矿物结合和碳迁移过程影响。04按来源分类 • 植被来源碳:枯落物、根系分泌物、植物残体分解产生的碳。 • 微生物来源碳:微生物代谢及死亡后残留的碳。 • 外源输入碳:施肥、污染物沉降等外部输入的碳。这些指标可以用于研究土壤碳循环、碳固存、农业土壤管理等问题。在实际研究中,通常结合稳定同位素分析、核磁共振(N...
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    2025 - 04 - 09
    铁氧化物结合态有机碳在土壤碳汇和碳稳定方面有重要意义,尤其在全球气候变化和土壤碳库管理背景下,越来越受关注。但仍然存在不少研究空白。今天我们通过ChatGPT和DeepSeek两大AI平台分析一下在该领域尚未被充分研究的热点问题和潜在研究方向~一、ChatGPT分析结果01铁氧化物结合态有机碳的稳定性机制与动态过程研究方向: • 原位监测 Fe-OC 在周期性湿润/干燥条件下的稳定性。 • 利用同位素示踪和光谱技术揭示铁矿物转化(非晶态铁 → 晶态铁)对有机碳稳定的影响。研究意义:• 理解铁氧化物在不同氧化还原条件下如何稳定或释放碳,有助于预测湿地、稻田等环境下土壤碳库的动态变化,进而对碳循环建模和气候变化预测有指导意义。02铁-有机复合物中有机碳的分子特征与来源研究方向: • 利用高分辨率质谱(FTICR-MS)、X射线吸收精细结构光谱(XAFS) 等先进技术分析 Fe-OC 复合物中的有机分子组成。 • 比较不同土壤类型或植被类型下 Fe-OC 结合的有机碳来源差异。研究意义:• 搞清楚什么样的有机碳更容易与铁矿物结合,有助于优化土壤管理策略,促进碳固定,提高土壤碳汇功能。03微生物在铁氧化物-有机碳互作中的作用机制研究方向: • 研究不同功能群微生物(铁还原菌、铁氧化菌)在 Fe-OC 动态中的角色。 • 解析微生物胞外多糖(EPS)、胞外电子传递对 Fe-OC 形成和解离的影响。研究意义:• 微生物过程是土壤碳稳定的关键环节,揭示微生物与 Fe-OC 的交互机制,有助于发展基于微生物调控的土壤碳汇增强技术。04土地利用变化和管理措施对 Fe-OC 储量与稳定性的影响研究方向: • 比较不同土地利用类...
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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。
2017 - 05 - 31
案例名称: 孵化中心流程
说明:
2017 - 07 - 17
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