腐植酸盐矿石、DOC、腐殖化材料和含腐殖质的商业产品中腐殖酸和黄腐酸的定量

1. 固体样品制备 使用研钵和研杵压碎约5g待分析样品，使100%粉碎的样品通过尺寸为200号的美国标准筛网（即74μm），确保粉末充分混合。 通过重量法测定粉末的水份含量。 称量铝制称重船并记录质量（Wwb）。 将约2克样品粉末转移到称重艇中并记录质量（Wws + wb）。 将称重船置于102°C（不超过102°C）的干燥箱中24小时。24小时后，从干燥箱中取出称重舟，放入干燥器冷却至少1小时。 称重并记录称重船和干燥样品粉末的质量（Wds+wb）。 使用配方1.1确定水分含量。式 1.1 固体样品粉末的水份含量水分百分比 = （（（Wws+wb- Wwb） – （Wds+wb – Wwb））/ （Wws+wb – Wwb）） * 100 2. 提取程序 固体样品 将大约2.5克过筛的样品粉末（Wsamp）称入塑料或铝制称重船中，并将重量记录到小数点后四位。 将样品装入1 L量筒中，并用0.1 M NaOH（4 g NaOH x L-1）将样品填充至1 L。 加入磁性搅拌棒（例如，5 – 7厘米长）并在搅拌板上快速搅拌（即300 – 400 rpm），直到样品完全混合。 将量筒的全部内容物转移到1 L锥形瓶中，用N2 气体排空烧瓶的顶部空间，并用气密盖盖住烧瓶开口。 将锥形瓶放在搅拌盘上，以300 – 400 rpm的速度混合16 – 18小时。 液体样品 对于液体材料，通过振荡彻底混合样品，以确保测试液体均匀混合。确保任何可能落到容器底部的残留物都已彻底混合。 将约5g测试液体，称量至小数点后4位（WTL），加入1 L量筒中。 用0.1 M NaOH填充量筒，最终体积为1 L。 加入磁性搅拌棒（例如，5 – 7厘米长）并在搅拌板上快速搅拌（例如，300 – 400 rpm），直到测试样品完全混合。 将混合物转移到1 L锥形瓶中，用N2 气体排空顶部空间，并用气密盖盖住烧瓶开口。 将锥形瓶放在搅拌板上，以300 – 400 rpm混合1小时。注意：在此之后，固体和液体样品的处理是相同的。 3. 从碱性提取物中去除不溶性物质 搅拌完成后，从搅拌板中取出烧瓶，将混合物转移到合适的离心管中，并以4，921× g 离心整个体积30分钟。 将含有HA和FA的碱性上清液收集在含有磁性搅拌棒的干净的1 L锥形瓶中。丢弃不溶性物质。如果离心后残留颗粒未沉淀，建议使用玻璃棉或定性2.5μm孔径滤纸过滤。 4. HA与FF的沉淀和分离 在搅拌板上以300 – 400rpm搅拌碱性提取物时，将pH探针插入溶液的中间部分（垂直），并将HCl滴加到碱性提取物中，直到达到pH 1.0±0.1的稳定pH值。 一旦达到pH 1的pH值并保持稳定，请从烧瓶中取出pH电极，取回搅拌棒，用气密盖住烧瓶，让烧瓶静置，直到沉淀的HA沉降到烧瓶底部。注意：HA沉淀和退出溶液所需的时间将根据样品中HA的来源和量而有所不同。HA通常需要1-6小时才能完全沉淀并退出溶液。 离心提取物并以4921× g 沉淀HA1小时。离心后，将上清液FF倒入干净的1 L锥形瓶中，并用气密盖盖住。注意：可能需要更长的离心时间，以便将透明质酸包装得足够牢固，以便在不包含任何沉淀的透明质酸的情况下倾析FF。 将离心管置于100°C的干燥箱中24小时。 干燥后，从干燥箱中取出管子，放入干燥器中冷却至室温。冷却后，用刮刀从管的侧面和底部刮取残留物，定量地从管中转移残留物，转移到焦油称重船上，并记录质量（WEHA）。这种残留物就是”提取的HA”。注意：如果在分离HA和FF时使用了大于50 mL的离心管，则将沉淀的HA转移到耐高温的50 mL离心管中用于干燥过程是很方便的。此外，如果冷冻干燥机可用，沉淀的HA可以冷冻干燥。在冻干状态下收集透明质酸更容易，因为透明质酸不会粘附在塑料管的侧面，也不必报废。 5. 灰分含量的测定 注：测定干燥的HA和FA样品的灰分含量的程序是相同的。图中显示了对 HA 使用符号的过程。 将约30mg干燥的HA（WHA）转移到清洁，预先称量的陶瓷皿（WCD）中，该陶瓷盘先前已在100°C的干燥箱中干燥，然后在干燥器中冷却至室温。记录加权HA和培养皿（WHA + CD）的总质量后，在600°C下在马弗炉中燃烧HA2小时。注：对于每个透明质酸样品，应处理三次重复，并在计算纯透明质酸时使用平均灰分含量。 2小时后，从马弗炉中取出盘子和内容物，放入干燥器冷却。冷却后，用灰分（WASH + CD）称量盘子，并使用公式1.2计算灰分比（Ashrat）：公式 1.2 Ashrat = （WASH+CD – WCD） / （WHA+CD – WCD） 6. 纯化提取的HA的百分比的测定 通过使用公式1.3校正灰分含量来确定纯HA（WPHA）的最终质量：公式 1.3 WPHA = WEHA * （1- 阿什拉特） 7. 测定原源样品中纯透明质酸的浓度（%） 使用式1.4和1.5测定纯HA的浓度：式 1.4：固体样品中纯 HA 的百分比 = （WPHA/Wsamp） * 100式 1.5：液体样品中纯 HA 的百分比 = （WPHA/WTL） * 100 8. 用于氢氟烷烃纯化的色谱柱制备 准备装有聚甲基丙烯酸甲酯DAX-8树脂的低压色谱柱。如果以前没有使用过树脂，请将树脂浸泡在甲醇中2小时，然后用去离子的H2 O彻底冲洗，直到所有甲醇都被除去。 此时去除漂浮在水面上的树脂小颗粒。如果以前使用过树脂，请按照第10节所述再生。 彻底冲洗后，将树脂倒入装有10μm色釉的端件的5 x 25 cm玻璃色谱柱中，用于树脂床支撑。在柱顶部留出2.5至5厘米的无树脂溶液，以便在进入树脂床之前使FF混合。将顶部安装到色谱柱上，并使用蠕动泵将去离子的 H2O 泵入色谱柱顶部，以包装 DAX-8 树脂床。 9. 氢氟烷烃的分离 树脂床填充后，使用蠕动泵在低压下通过塔的顶部将FF装载到塔上。使用 35 – 40 毫升/分钟的流速。在整个装载和漂洗过程中，色谱柱中树脂的顶部必须保持溶液覆盖，以防止树脂干燥和提取物通过树脂床的窜流，这一点至关重要。 一旦黄腐酸馏分完全加载到树脂上，用去离子水洗涤树脂，通过在低压下蠕动泵将其泵入柱顶部来除去非吸附的”亲水性富里酸馏分”（HyFF）。使用 35 – 40 毫升/分钟的流速。丢弃含HyFF的废水，除非将其用于分析。 用去离子的H2 O洗涤色谱柱，直到色谱柱流出物350nm处的吸光度等于（例如，在0.015吸光度单位内）与用于洗涤色谱柱的去离子H2O的吸光度相等。使用去离子水将分光光度计归零（即空白）。 使用蠕动泵通过柱底部泵送0.1 M NaOH，通过反向洗脱来解吸HFA。使用 35 – 40 毫升/分钟的流速。捕获泵的废水（在干净、足够大小的容器（例如，2 L Erlenmeyer）中捕获氮化钠。注意：大多数 HFA 吸附在 DAX-8 树脂床的最顶部。通过从色谱柱底部引入0.1 M NaOH进行解吸，可最大限度地减少完全解吸FA所需的0.1 M NaOH量。 当柱流出物的吸光度等于350 nm处0.1 M NaOH进水的吸光度时，所有HFA均已解吸。使用0.1 M NaOH作为分光光度法空白。添加出水以检查解吸FA溶液的吸光度，以确保捕获所有FA。 10. 质子化氢化氢化合物脱灰 通过黄芷酸钠溶液，通过重力进料反复，通过5×50厘米柱中含有的强阳离子H +-交换树脂（材料表），用玻璃釉保留树脂，直到流出物的电导率<120μS / cm，如电导率仪测量的那样。在每次通过之前，H+-交换树脂需要按照第11节所述进行翻新。 为确保在最后一次通过后从树脂中除去所有FA，请用去离子水洗涤树脂，直到350nm处流出物的吸光度与用于洗涤色谱柱的去离子水相同（例如，在0.015吸光度单位内）。使用去离子的H2O作为分光光度法空白。加入洗涤物和任何出水部分，以检查纯化的FA溶液的吸光度。为了帮助去除所有FA，树脂可以被搅拌多次（例如，使用长玻璃或塑料棒）。 通过使用旋转蒸发器在55°C下将FA浓缩至约15±2 mL的体积。 将15 mL FA浓缩物完全转移到50 mL塑料离心管中，并在60±3°C下干燥，在干燥箱中保持恒定干燥。冷冻干燥是烘箱干燥的替代方案。干燥后，将管子转移到干燥器中冷却。 用刮刀刮擦管的侧面和底部，将收集的FA在预去皮的称量纸上称量，从管中取出FA。这种材料是”提取的FA”（WEFA）。 按照 HA 的步骤 6 中所述确定提取的 FA 的灰分比 （ASHrat），并使用公式 1.2 计算灰分比。使用公式1.3确定提取的无灰FA（WPFA）的重量，用WEFA代替WEHA的重量。最后，使用配方1.4代替WPFA测定样品中的纯FA百分比。 11. DAX-8树脂再生 通过泵送0.1 M HCl（8.33 mL浓缩HCl / 1000 mL最终体积去离子H2O）通过柱底部，直到流出物的pH等于进料的pH，来再生DAX-8树脂。在再生过程中，使用蠕动泵将所有试剂泵送至 DAX-8 色谱柱。 通过将去离子水泵入色谱柱顶部，直到流出物的pH值等于进水的pH值（即去离子水），用去离子水冲洗色谱柱。 12. H+-阳离子交换树脂再生 通过将树脂倒入大型烧杯（例如，4 L塑料烧杯）中，在间歇工艺中再生H + 阳离子交换树脂，用DI H2O覆盖树脂冲洗几次，混合然后倒出水。 用 1 M HCl（83.3 mL 浓缩 HCl/1000 mL 最终体积 DI 水）覆盖树脂。静置至少2小时，偶尔搅拌（例如，每30分钟一次）。 通过倒掉酸并用DI水覆盖树脂来去除树脂中的多余酸。用搅拌棒剧烈搅拌15秒，然后让树脂落到烧瓶底部，然后倒出水。重复该过程，直到冲洗水的电导率≤0.7μS / cm。 将再生树脂装回色谱柱中。用去离子的H2O覆盖，以确保树脂在两次使用之间保持湿润。