有機(jī)混合物成分分析精選(九篇)

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第1篇：有機(jī)混合物成分分析范文

關(guān)鍵詞：氣相色譜法 食品分析 應(yīng)用

氣相色譜法是一種很重要的，以氣體為流動相，以液體或固體為固定相的，采用沖洗法的柱色譜分離技術(shù)。通過物質(zhì)之間吸附和解吸附作用，能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)雜樣品組分的分離。由于氣相色譜技術(shù)具有技術(shù)成熟、易掌握、檢測靈敏度高、分離效能高、選擇性高、檢出限低、樣品用量少、方便快捷等特點和優(yōu)勢，可對鹵素、硫、磷化物等進(jìn)行分析，已被廣泛應(yīng)用于食品和釀酒發(fā)酵工業(yè)的安全檢測中。

1、氣相色譜技術(shù)概述

1.1 氣相色譜技術(shù)的概念

氣相色譜法（gas chromatography，簡稱gc）是色譜法中最廣泛使用的一種分析方法，其是以惰性氣體（n：或he）為載體將樣品帶入氣相色譜儀進(jìn)行分析的色譜法，而利用氣相色譜儀對氣體或液體樣品進(jìn)行組分分析的技術(shù)。它特別適用于氣體混合物或易揮發(fā)性的液體或固體檢測，即便對于很復(fù)雜的混合物，其分離時間也很短。由于氣相色譜技術(shù)具有技術(shù)成熟、易掌握、檢測靈敏度高、分離效能高、選擇性高、檢出限低、樣品用量少、方便快捷等特點和優(yōu)勢，可對鹵素、硫、磷化物等進(jìn)行分析，在食品檢測中具有廣泛的應(yīng)用。

1.2 氣相色譜技術(shù)的原理

混合物中各組份在一種流動相（氣體或液體）的帶動下，流經(jīng)另一固定相（固體或液體）時，固定相對各組份的作用力不同（溶解、解吸或吸附能力的不同），造成各組份在固定相中滯留時間產(chǎn)生差異，從而使混合物中各組份得以分離。各組份分離后，隨流動相逐一按次序進(jìn)入檢測器系統(tǒng)進(jìn)行非電量轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成與組份濃度成比例的電訊號記錄、繪圖、計算。

1.3 氣相色譜技術(shù)的特點

氣相色譜技術(shù)主要有以下幾個特點：（1）靈敏度高。對濃度≤1ppm（10-6）的物質(zhì)容易檢測，農(nóng)藥殘留檢測可達(dá)ppb（10-9）～ppt（10-12）。（2）分離效率高。一根1～2米填充柱，可有幾千個理論塔板，毛細(xì)柱可達(dá)105～106個理論塔板。（3）選擇性高。以混合物中某一物質(zhì)有特殊靈敏的響應(yīng)；對性質(zhì)十分相近的異構(gòu)體可分離檢測。（4）快速分析。很復(fù)雜的樣品，一般均可在幾分鐘至幾十分鐘內(nèi)完成分析，并十分容易實現(xiàn)自動化。

2、氣相色譜技術(shù)在食品安全檢測中的應(yīng)用

目前，氣相色譜技術(shù)在食品安全檢測方面的應(yīng)用主要包括：蔬菜、水果及煙草中的農(nóng)藥殘留分析；畜禽、水產(chǎn)品中獸藥殘留及瘦肉精、三甲胺含量分析；熏肉中的多環(huán)芳烴分析；食品中添加劑種類含量分析；油炸食品中的丙烯酰胺分系；啤酒、葡萄酒和飲料的風(fēng)味組分及質(zhì)量控制分析；食品包裝袋中有害物質(zhì)及含量的檢測分析；食用植物油中的脂肪酸組成分析等。

2.1農(nóng)藥殘留分析

近年來，在蔬菜和水果中有機(jī)氯、有機(jī)磷農(nóng)藥殘留和肉類、魚類產(chǎn)品中的獸藥殘留已被社會廣泛關(guān)注。標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19648-2006用氣相色譜-質(zhì)譜法測定水果和蔬菜中500種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量。黃惠玲等人選擇GC-MS/SIM與大體積進(jìn)樣技術(shù)結(jié)合，測定蔬菜、水果中包括有機(jī)磷、氨基甲酸酯、有機(jī)氯類、菊酯類在內(nèi)的17種農(nóng)藥殘留。

2.2食品添加劑分析

食品添加劑檸檬黃的濫用（使用范圍超標(biāo)）就產(chǎn)生了“染色饅頭”， 添加檸檬黃制造出所謂的玉米饅頭，氣相色譜技術(shù)可以很好的檢測出檸檬黃的存在。另外，各種新型的復(fù)合添加劑（防腐劑）因具備使用方便、可大大延長食品保質(zhì)期并改善其品質(zhì)與口味等特點，目前被廣泛應(yīng)用到面包、糕點、醬等各類食品中。但長期過量攝入會對身體健康造成一定損害，GB2760-2007對其使用量和殘留量都有嚴(yán)格的規(guī)定。氣相色譜法有極好的靈敏度和很高的分離度，但目前報道的方法大多都只限于對果汁、醋、果醬、飲料、醬油等產(chǎn)品的測定，也就是說目前的技術(shù)還不是很成熟，但也可以對部分食品進(jìn)行檢測。圖1為六種防腐劑標(biāo)樣的氣相色譜圖，我們可以看出六種防腐劑得到了很好的分離。

2.3畜禽中瘦肉精分析

雙匯瘦肉精事件傳得沸沸揚揚，我們不得不承認(rèn)這一事件的發(fā)生。進(jìn)入21世紀(jì)以來，人們呼吁吃安全肉，國家有關(guān)部門明令禁止在飼料中使用瘦肉精。瘦肉精是鹽酸克倫特羅的俗稱，將其添加到飼料中可使動物生長速率、飼料轉(zhuǎn)化率和胴體的瘦肉率提高10 %以上，并降低其脂肪含量。一般的烹調(diào)加熱方法不能將豬肉和臟器中殘留的瘦肉精毒性破壞，然而長期使用會使該藥蓄積在動物的組織中，造成組織中殘留藥物的濃度很高，人食用這種組織后15 min～6 h就可出現(xiàn)中毒癥狀。氣相色譜技術(shù)可用于動物毛發(fā)、尿液及組織中鹽酸克倫特羅的定性定量分析。樣品從預(yù)處理到得出結(jié)果需要2天時間，檢測下限為0.5μg/kg。

3、氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用前景

隨著色譜技術(shù)的不斷發(fā)展，以及高科技的應(yīng)用，氣相色譜技術(shù)將越來越完善。因其特別適用于氣體混合物或易揮發(fā)性的液體或固體檢測，即便對于很復(fù)雜的混合物，其分離時間也很短。其高分辨率、分析迅速和檢測靈敏等顯著優(yōu)點使之成為每個分析檢測實驗室已采用的常規(guī)檢測方法。因大多數(shù)食品中對人體有毒有害物質(zhì)的組分復(fù)雜且是易揮發(fā)的有機(jī)化合物，所以，氣相色譜技術(shù)在食品安全檢測中有著非常廣泛的應(yīng)用前景。近年來氣相色譜技術(shù)的迅速發(fā)展使其在食品安全檢測中被廣泛應(yīng)用，除了對上述食品中的有毒有害物質(zhì)進(jìn)行高分辨、快速、準(zhǔn)確的檢測外，還可以利用頂空進(jìn)樣對食用植物油中的殘留溶劑進(jìn)行檢測，使用GC /ECD或GC /MS可對肉類食品中殘留的氯霉素以及部分致病微生物進(jìn)行檢測，利用GC /FID可對食用焦糖色素中的4 - 甲基咪唑、食品中二英與多氯聯(lián)苯、加碘食鹽中的碘、膨化食品中氯丙醇類化合物、奶粉中硝酸鹽以及保健食品功效成分DHA、ARA和EPA[ 10 - 12 ]等組分進(jìn)行檢測。

4、結(jié)語

隨著社會不斷進(jìn)步，人們對環(huán)境的要求越來越高，環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，這就要求氣相色譜與其它分析方法一樣朝更高靈敏度、更高選擇性、更方便快捷的方向發(fā)展，不斷推出新的方法來解決遇到的新的分析問題。網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展也為氣相色譜的發(fā)展提供了更加廣闊的發(fā)展空間。食品分析涉及多學(xué)科交叉的方法學(xué)領(lǐng)域 ，分析對象和樣品機(jī)質(zhì)復(fù)雜 ，高靈敏度、 低檢出限、 高選擇性、 聯(lián)用分析、 高分析速度、 智能化、 多殘留分析、 在線分析、 活體分析、 現(xiàn)場快速分析、 分析儀器的微型化、 集成化和便攜化是目前食品分析的主要發(fā)展方向。相信隨著色譜技術(shù)的發(fā)展 ，氣相色譜技術(shù)可以結(jié)合其他檢測技術(shù)在食品安全檢測領(lǐng)域得到更好的應(yīng)用 ，為廣大人民群眾把好食品質(zhì)量安全關(guān)。

參考文獻(xiàn)：

第2篇：有機(jī)混合物成分分析范文

1氣相色譜技術(shù)的概述

1.1氣相色譜技術(shù)

色譜法中使用最為廣泛的分析法便是氣相色譜法，主要是通過惰性氣體為載體，將樣品帶入氣相色譜儀器中進(jìn)行分析比較，通過氣相色譜儀對液體或者氣體進(jìn)行分析的技術(shù)。在對氣體混合物或者易揮發(fā)的液體或固體檢查中有很強(qiáng)的優(yōu)勢，即使是在分離較為復(fù)雜的混合物時，分離時間也非常短。

1.2氣相色譜技術(shù)原理

混合物中的各組成分在液體或氣體流動相的帶動下，流向另一固體或液體固定相時，固定相在對各組的溶解、吸附、解吸附等能力的不同，使各組成分在固定相中停留的時間不同，從而將混合物中的各組成分分離開，在分離之后，隨著流動相按照順序通過非電量轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為與組份濃度成比例的電訊號，進(jìn)行記錄、分析、計算。

1.3氣相色譜法的優(yōu)點高靈敏度

對濃度小于1ppm（10-6）的物質(zhì)能很容易檢測出，環(huán)境檢測與農(nóng)藥殘留檢測能達(dá)到ppb（10-9）-ppt（10-12）。高分離效率：一根2m的填充柱能有幾千個理論塔板數(shù)，毛細(xì)柱能達(dá)到105-106個理論塔板。高選擇性：對混合物中某種物質(zhì)會有特殊穩(wěn)定響應(yīng)，對性質(zhì)類似的異構(gòu)體能進(jìn)行分離檢測。快速分析：對于非常復(fù)雜的混合物樣品，一般能在幾分鐘至幾十分鐘內(nèi)分析完成，且非常容易實現(xiàn)自動化。應(yīng)用范圍廣：主要是分析各種氣體及易揮發(fā)的有機(jī)物質(zhì)，在一定的條件下，還能對高沸點物質(zhì)進(jìn)行分析，能被利用到石油工業(yè)、臨床化學(xué)、藥物學(xué)、環(huán)境保護(hù)、食品工業(yè)等多種領(lǐng)域。同時氣相色譜法還具有樣品使用量少、定量精度高的特點。

1.4氣相色譜法系統(tǒng)組成

氣相色譜法是由分離系統(tǒng)與檢測系統(tǒng)組成。分離系統(tǒng)主要是由進(jìn)樣系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、色譜柱組成，其中色譜柱為核心；檢測系統(tǒng)主要是檢測器，將色譜流出物轉(zhuǎn)換為電信號，再進(jìn)行記錄分析。

1.5氣相色譜技術(shù)的發(fā)展

20世紀(jì)50年代出現(xiàn)了氣相色譜的分析技術(shù)，之后便得到了快速的發(fā)展，成為了目前備受關(guān)注的色譜分析方法，該項技術(shù)原理是通過物質(zhì)固有的沸點、極性及吸附性質(zhì)的差異來判斷混合物的分析及分析。氣相色譜的主要部分就是色譜柱，一般氣相色譜柱可分為兩大類，一類是固定相以顆粒填料形式填滿金屬管柱，被稱為填充柱；另一類是把固定相涂敷在毛細(xì)血管的內(nèi)壁，被稱為毛細(xì)管柱。在我國通常是由這兩大類色譜柱，而毛細(xì)管色譜柱的柱效、惰性及熱穩(wěn)定性更高，伴隨工藝水平不斷發(fā)展進(jìn)步，在固定相的流失與使用壽命的延長方面具有很大程度的提高，能很好地兼容質(zhì)譜，逐漸成為了氣相色譜的發(fā)展方向。填充柱選擇固定相具有更好的靈活性，同時樣品負(fù)荷量比毛細(xì)管柱大，故我國仍然在使用填充柱分析測試儀器。隨著新材料、新技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，各種性質(zhì)更穩(wěn)定，選擇性更好的固定性填充材料逐漸被引用到氣相色譜中，特別是不同種類的手性色譜柱及不同種類的專用色譜柱產(chǎn)品不斷地被發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用。

2氣相色譜法在食品安全檢測中的應(yīng)用

目前，氣相色譜技術(shù)常被用作蔬菜、水果中農(nóng)藥的殘留檢測，各種肉類中獸藥的殘留及三甲胺、瘦肉精含量的檢測，飲用水中污染物質(zhì)的檢測，煙熏肉中多環(huán)芳烴的檢測，食品添加劑的檢測，各種碳酸飲料及啤酒中風(fēng)味成分的檢查，食品包裝袋中有毒物質(zhì)的檢測以及食用油中脂肪酸與殘留溶劑的檢測。

2.1農(nóng)藥及其他藥物殘留檢測

蔬菜及水果中通常會存在著有機(jī)磷、有機(jī)氯農(nóng)藥殘留，魚、豬肉類通常會存在獸藥殘留，可通過GC/ECD氣相色譜檢測出有機(jī)氯農(nóng)藥殘留，通過GC/NPD氣相色譜檢測有機(jī)磷農(nóng)藥殘留，通過GC/FPD氣相色譜檢測有機(jī)硫農(nóng)藥殘留。有研究表明，能通過GC/FID氣相色譜檢測魚、豬、蝦肉類中的三甲胺含量。

2.2多環(huán)芳烴、丙烯酰胺、添加劑含量的檢測

多環(huán)芳烴是一種食品和環(huán)境污染物，已知的2-7環(huán)多環(huán)芳烴就多達(dá)幾百種，其中大多數(shù)具有致癌性。食品中屬煙熏類食品多環(huán)芳烴污染最為嚴(yán)重，煙熏食物被廣大的消費者所喜愛，故對煙熏食品中的多環(huán)芳烴的含量檢測具有非常重要的意義，通過氣相色譜GC/MS法，利用毛細(xì)管色譜柱的高分離能力和質(zhì)譜的高靈敏度，快速地對煙熏食品中常見的多環(huán)芳烴進(jìn)行檢測。還能通過GC/FID氣相色譜檢測食品中苯甲酸、山梨酸等防腐添加劑的含量，通過GC/ECD氣相色譜能檢測出油炸食品中丙烯酰胺的含量，通過GC/FID氣相色譜能檢測面粉中過氧化苯甲酰的含量。

2.3發(fā)酵飲品中風(fēng)味組成質(zhì)量控制

白酒中的甲醇、雜醇油是監(jiān)控酒類衛(wèi)生的重要標(biāo)準(zhǔn)。GB2757與GB10345對甲醇、雜醇油的含量與檢查方法有著嚴(yán)格的規(guī)定，通過GC/FID氣相色譜能快速且準(zhǔn)確地檢測出白酒中甲醇與雜醇油的含量。啤酒、葡萄酒以及發(fā)酵飲料中含有許多揮發(fā)化合物和風(fēng)味物質(zhì)，通過頂空進(jìn)樣氣相色譜分析技術(shù)能控制啤酒中硫化物、有害色素、揮發(fā)氣體等，通過對這些化合物在生產(chǎn)過程中的變化的控制，能控制啤酒、葡萄酒、發(fā)酵飲料等產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.4食品塑料袋的有害物質(zhì)檢查

食品的包裝塑料袋在加工的過程中，為了能加強(qiáng)塑料的可塑性、透明度及韌性，通常要添加多種增塑性，使用最為廣泛，且使用量大的是酞酸酯，含量能高達(dá)50%以上[6]，但酞酸酯類增塑劑在和塑料的基質(zhì)之間未形成化學(xué)共價鍵，在接觸到食品的油脂、水時，就可能溶解，當(dāng)酞酸酯增塑劑的使用含量越高，溶解的程度就會越多。酞酸酯對人以及動物均會造成慢性毒性，且具有致癌及致突變作用，同時還有生殖與發(fā)育毒性，是全球內(nèi)最為廣泛的化學(xué)污染之一。近年來，由于酞酸酯類化合物的環(huán)境的污染越來越重，以及對內(nèi)分泌的干擾，受到了人們普遍的關(guān)注?？赏ㄟ^GC/FID氣相色譜技術(shù)檢測出塑料制品中的鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二正辛酯、鄰苯二甲酸二酯等五種酞酸酯。

2.5食用油中脂肪酸組成、溶劑殘留分析

食用油通過溶劑浸出法生產(chǎn)時，雖然經(jīng)過脫溶處理，但仍會有少量的溶劑殘留，我國對食用油浸出的相關(guān)規(guī)定為：浸出的食用油的溶劑殘留必須要小于50mg/kg。當(dāng)前，我國植物油浸出常使用的浸出溶劑為六碳烷烴類溶劑，這屬于麻醉呼吸中樞的毒性溶劑，若將該溶劑殘留在浸出油中，長期接觸就會麻痹呼吸中樞，對皮膚屏障功能、周圍神經(jīng)、造血功能帶來損傷，因此需要加強(qiáng)食用油生產(chǎn)中溶劑殘留的控制，才能提高食用油的衛(wèi)生和安全[7]。通過頂空氣相色譜法對六碳烷烴類溶劑進(jìn)行檢測，具有分離效果好，分析時間短的優(yōu)點。目前最常用的油脂脂肪酸的組成檢測便是氣相色譜法，有研究表明[8]，通過GC/FID法能將30多種脂肪酸進(jìn)行較好的分離。

3結(jié)束語

近年來，氣相色譜法技術(shù)迅速的發(fā)展，被廣泛的應(yīng)用到了食品的安全檢測中，除了對上述食品的有害物質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測外，還可以使用頂空進(jìn)樣的方法檢測食用油中的殘留溶劑，采取GC/ECD或者GC/MS檢測肉類食物中的氯霉素及部分致病微生物，采取GD/FID檢測食用焦糖色素中4-甲基咪唑含量，食品中多氯聯(lián)苯、二噁英含量，碘鹽中點的含量，膨化食品中氯丙醇類化合物含量等。隨著氣相色譜技術(shù)不斷的進(jìn)步，會有更高的靈敏度、選擇性等，氣相色譜技術(shù)的應(yīng)用也會越來越多，在食品安全檢測的領(lǐng)域?qū)⒂兄鼮閺V泛的用途，從而將食品的衛(wèi)生和安全做到更高的保障，給人們帶來安全的飲食。

作者:王霽 李國乾 牟善婷 單位:吉林省通化市疾病預(yù)防控制中心

參考文獻(xiàn)

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第3篇：有機(jī)混合物成分分析范文

關(guān)鍵詞：氣相色譜法 果蔬農(nóng)藥 農(nóng)藥殘留 分離技術(shù)

中圖分類號：TS255.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）02（a）-0161-01

氣相色譜法優(yōu)點較多，是一種應(yīng)用范圍極廣的分析有機(jī)化合物的手段，特別是在檢測果蔬農(nóng)藥殘留等方面應(yīng)用較多，常用于分離一些汽化后不易分解的穩(wěn)定性好的農(nóng)藥。其主要有維持費用相對較低，操作方法簡單易懂，分析速度較快，檢測靈敏度較高，所需樣品量較少，分離效率較高等。

1 氣相色譜法相關(guān)原理分析

1.1 氣相色譜法原理分析

氣相色譜法的基本原理是依據(jù)不同物質(zhì)在固定相和流動相二者之間的分配系數(shù)的不同，使被分析的不同化合物從色譜柱流出的時間不同，從而實現(xiàn)分離的目標(biāo)。通過提供保留時間和強(qiáng)度二維信息，氣相色譜可獲得二維色譜圖。在定性時，主要以氣相色譜圖中的色譜峰的保留時間為依據(jù)；在定量時，則以氣相色譜圖的色譜峰高或峰面積為依據(jù)。憑借高效的分離能力和較高的靈敏度，氣相色譜法以成為一種應(yīng)用廣泛且有效的手段，可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)對上百種混合物的有效分離。

1.2 質(zhì)譜法原理分析

質(zhì)譜法的基本原理是按照帶電粒子在磁場或電場中的運動規(guī)律，依據(jù)不同物質(zhì)質(zhì)荷比的不同實現(xiàn)分離的目的，實現(xiàn)對離子質(zhì)量及其強(qiáng)度分布的測定。質(zhì)譜法的優(yōu)勢在于可以具有較強(qiáng)的定性專屬性、較高的靈敏度、檢測速度較快。此外，質(zhì)譜法還可以清楚的反映出化合物的分子量、元素組成、經(jīng)驗式及分子結(jié)構(gòu)信息等。質(zhì)譜法的獨特優(yōu)勢是它是以離子質(zhì)量作為檢測對象，可以提供待測化合物特征離子的單同位素質(zhì)量。

1.3 氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)原理分析

采用氣相色譜―質(zhì)譜聯(lián)用可以兼具兩種方法的優(yōu)勢，從而獲得更為全面的信息，即可以獲得質(zhì)量質(zhì)量、保留時間、強(qiáng)度三維信息。二者聯(lián)用的基本原理是將氣相色譜作為進(jìn)樣系統(tǒng)，對樣品進(jìn)行分離；而質(zhì)譜則作為檢測器，對氣相色譜分離后的待測樣品進(jìn)行檢測。氣相色譜―質(zhì)譜聯(lián)用，能夠滿足質(zhì)譜分析對樣品單一性的要求，同時能實現(xiàn)檢測流程的簡化，省去樣品制備和轉(zhuǎn)移的流程。此外，二者聯(lián)用，可有效控制進(jìn)樣量，亦有避免樣品和質(zhì)譜儀器污染，提升混合物的分離、定性、定量分析效率的效果。

2 氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用法的發(fā)展對分離的改善

在五十多年的發(fā)展歷程中，氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用法已經(jīng)變成了系統(tǒng)而應(yīng)用范圍廣泛的一種分離分析技術(shù)。改變了原本傳統(tǒng)的串聯(lián)方式，將氣相色譜儀和質(zhì)譜儀進(jìn)行串聯(lián)，這樣一來可以對化合物的結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行質(zhì)譜準(zhǔn)確鑒定，還能夠擁有氣象色譜比較高的分離效能，在同時期內(nèi)實現(xiàn)定量和定性的實驗?zāi)繕?biāo)。檢測的靈敏度由于各種先進(jìn)的質(zhì)譜技術(shù)得到了很大程度上的提高，可以科學(xué)合理地對雜質(zhì)干擾和未分離的待測成分進(jìn)行排除，增強(qiáng)了檢測中定量和定性的準(zhǔn)確程度。

從定量和定性的角度來看，質(zhì)譜檢測器有著傳統(tǒng)檢測器不能具備的很多優(yōu)勢，它能夠?qū)z測物的分子結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行收集，但是其他傳統(tǒng)的檢測器通常只能利用流出物的保留時間來進(jìn)行定性，很難對多殘留進(jìn)行研究和分析。在全掃描模式中，對于低濃度的樣品，質(zhì)譜檢測器要求預(yù)富集，可以用于對高濃度混合標(biāo)樣進(jìn)行檢測，從而對監(jiān)測離子的開始、結(jié)束掃描時間進(jìn)行確定，利用離子監(jiān)測模式能夠在一定程度上增加靈敏度，可以有效分析樣品中痕量的農(nóng)藥殘留。

常用于解決：目標(biāo)化合物殘留的定量分析；雜志成分的鑒定和定量分析；復(fù)雜混合物的成分分析。在檢測農(nóng)藥多殘留、降解物和代謝物的檢測中，氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用法有著其他方法不可匹敵的優(yōu)勢。

3 前處理對儀器分析的影響

3.1 水果蔬菜樣本的選擇以及前處理實驗設(shè)計

在選擇樣本時，蔬菜選擇葉菜類蔬菜小白菜；水果樣本選擇碭山梨。將準(zhǔn)備進(jìn)行檢測的果蔬樣本使用食品攪碎機(jī)攪碎混勻，稱取20.0 g的果蔬樣本放置在勻漿機(jī)的玻璃瓶中，再加入40 ml乙腈―乙酸乙醋混合溶劑，高速勻漿3 min，進(jìn)行過濾，然后再放進(jìn)已盛有5 g氯化鈉的100 ml具塞量筒內(nèi)，蓋上塞子，劇烈震蕩2 min，在室溫下靜置10 min，從100 ml具塞量筒中吸取10 ml上層溶液，放入150 ml燒杯中，將燒杯放在30 ℃～40 ℃水浴鍋上加熱，杯內(nèi)緩緩?fù)ㄈ氲獨饣蚩諝饬?，蒸發(fā)近干，加入2 ml丙酮，蓋上鋁箔待測。將弗羅里硅土柱用5 ml乙睛：乙酸乙酷混合溶劑預(yù)淋條件化，當(dāng)溶劑液面到達(dá)柱吸附層表面時，立即倒入樣品溶液，用15 ml刻度離心管接收洗脫液，分別用5 ml丙酮測洗燒杯后淋洗弗羅里矽柱，重復(fù)操作一次。將盛有淋洗液的離心管置于氮吹儀上，在水浴溫度30 ℃～40 ℃條件下，氮吹蒸發(fā)至小于5 ml，用丙酮準(zhǔn)確定容至5 ml，混勻，待測。

3.2 前處理關(guān)鍵技術(shù)對回收率的影響討論

樣品前處理和測定是現(xiàn)代農(nóng)藥殘留分析方法的主要構(gòu)成，其中的核心是前者。通常提取、凈化、檢測是農(nóng)藥殘留的分析過程。通過適當(dāng)溶劑將樣品基質(zhì)和待測物從固態(tài)樣品當(dāng)中轉(zhuǎn)移到容易進(jìn)行分析和凈化的液態(tài)中，這些過程被稱為提取。將提取液中干擾物質(zhì)和待測物分離開來，這些過程被稱為凈化。樣品前處理包括樣品的凈化和提取，農(nóng)藥殘留分析的核心是快速并高效的凈化方法和提取方法，因為分析的重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性由凈化、提取步驟直接決定。

3.2.1 提取技術(shù)

在均質(zhì)搗碎提取的整個過程當(dāng)中，提取時間決定了固液分離。通常來說，在某一特定范圍中提取時間越長，這樣物質(zhì)分子就可以得到充分的時間來實現(xiàn)平衡，不過如果提取液達(dá)到固液平衡的狀態(tài)之后，即使時間再長也沒有任何實際效果了。另外，果膠和色素等物質(zhì)會由于提取速度的加快而擴(kuò)散，這樣就會提高提取液的黏度，對測定回收產(chǎn)生一定的干擾。

3.2.2 凈化技術(shù)

對樣品基質(zhì)當(dāng)中包括脂類在內(nèi)的各種雜質(zhì)進(jìn)行去除的一種方法就是凈化技術(shù)。上樣、活化和洗脫等不同的過程中，SPE吸附劑依然位于溶劑當(dāng)中，洗脫過快則會導(dǎo)致樣品的凈化過程不徹底或者某些大分子農(nóng)藥的回收率大大降低；洗脫中產(chǎn)生斷層或者速度太慢就會導(dǎo)致吸附劑變得干涸，這樣一來柱床就會產(chǎn)生裂縫，進(jìn)一步對重現(xiàn)性和回收率產(chǎn)生一定的影響。一般流速最佳保持在液滴連續(xù)滴下而不成線滴下，上樣、活化、洗脫進(jìn)行有效銜接，當(dāng)液面距離填料床頂端1～2 mm的時候，立刻加液。完成洗脫步驟之后，通過吸耳球進(jìn)行增壓并保持1 min，從而保證SPE柱內(nèi)目的物能夠全部流出。

參考文獻(xiàn)

[1] 張艷華.氣相色譜的聯(lián)用技術(shù)[J].光譜實驗室，2013（6）：2836-2840.

第4篇：有機(jī)混合物成分分析范文

[關(guān)鍵詞]化學(xué)化工實驗；廢水排放；監(jiān)測治理

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）18-0112-01

過去我國為了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速增長，而加大了化學(xué)化工發(fā)展力度，卻忽視了化學(xué)化工對環(huán)境的污染和破壞[1]。如今隨著人們經(jīng)濟(jì)水平的提升和環(huán)保理念的宣傳，人們認(rèn)識了環(huán)境保護(hù)的重要性，并了解到對環(huán)境造成污染比較嚴(yán)重的源頭，如化學(xué)化工實驗廢水[2]。為了改善水質(zhì)質(zhì)量，我國加強(qiáng)了水質(zhì)檢測標(biāo)準(zhǔn)，化學(xué)化工實驗技術(shù)人員也提高了廢水處理技術(shù)，以期實現(xiàn)將廢水處理成無害標(biāo)準(zhǔn)，確保廢水不會對水質(zhì)及其他環(huán)境造成危害。

一、化學(xué)化工實驗廢水成分分析及安全隱患

當(dāng)前社會發(fā)展中，很多行業(yè)和領(lǐng)域所產(chǎn)生的廢水，處理方式和處理程度均存在較大的差別，其中化學(xué)化工實驗廢水與其他廢水存在明顯的差異，如廢水總量偏少、廢水產(chǎn)量不穩(wěn)定、有毒物質(zhì)較多、危險性大等，而且很多化學(xué)化工實驗廢水成分非常復(fù)雜，如果處理不及時和妥善，將會出現(xiàn)大面積環(huán)境危害情況的發(fā)生。一般情況下主要將化學(xué)化工實驗廢水分為有機(jī)廢水和無機(jī)廢水兩類，其中無機(jī)廢水包含大部分一類污染物及酸堿、硫化物等，有機(jī)廢水包含少部分一類污染物，如烷基汞、苯并芘等，還包含有機(jī)溶劑、有機(jī)酸、有機(jī)磷化合物等[3]。

目前很多化工類和環(huán)境類等專業(yè)中，很多課程都需要進(jìn)行化學(xué)實驗，如環(huán)境科學(xué)系和環(huán)境工程系等，需要進(jìn)行環(huán)境綜合實驗。在進(jìn)行化學(xué)需氧量的測定中，需要應(yīng)用到硫酸汞、重鉻酸鉀、硫酸等，所產(chǎn)生廢液濃度較高，如果處理不及時或直接進(jìn)行排放，將會對周邊環(huán)境造成極大的影響。因此實驗部門需要針對廢水問題及時進(jìn)行監(jiān)測和治理，確?；瘜W(xué)化工實驗廢水處于無害狀態(tài)。

二、化學(xué)化工實驗廢水排放現(xiàn)狀及造成危害

隨著我國化學(xué)領(lǐng)域和工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，無論是化工類專業(yè)教學(xué)還是其他領(lǐng)域，化學(xué)化工實驗越來越常見，但是針對化學(xué)化工實驗所產(chǎn)生的廢水排放問題卻沒有得到妥善的解決。如今我國化學(xué)化工實驗廢水排放存在周期不穩(wěn)定、成分復(fù)雜等特征，如洗滌劑有機(jī)物、酸堿和重金屬等，對其的排放處理工作應(yīng)當(dāng)比較精細(xì)。然而在實際化學(xué)化工實驗廢水排放處理中，很多實驗場所往往只單純建立一個小型的污水處理站，或直接進(jìn)行廢水排放，導(dǎo)致廢水處理不完善，直接對周邊環(huán)境及人們的健康產(chǎn)生重大的影響。在化學(xué)化工實驗廢水中，存在一些有機(jī)物質(zhì)難以被分解，而且該類廢水還含有較低的水溶性和較高的脂溶性，無法實現(xiàn)自然降解。另外化學(xué)化工實驗廢水還具有較好的毒性，一般所能無在接觸到廢水后，難以將其排除體外，尤其是動物、植物體內(nèi)重金屬物質(zhì)較多，如果接觸廢水，會致使動物和植物死亡?；瘜W(xué)化工試驗廢水還存在較強(qiáng)的會發(fā)作用，包含的苯、丙酮等重金屬會對生物免疫系統(tǒng)造成巨大的損害，如果長時期接觸廢水，還會危害生物的生殖系統(tǒng)和引發(fā)癌癥。

三、化學(xué)化工實驗廢水排放監(jiān)測方法

在針對化學(xué)化工實驗廢水排放進(jìn)行檢測時，要監(jiān)測廢水的總排放量和廢水中生化需氧量、pH值、鉻、汞等。在進(jìn)行生化需氧量監(jiān)測時，需要利用重鉻酸鉻滴定法進(jìn)行分析，需要運用以期WMX微波密封消解COD速測儀。在進(jìn)行廢水流速的測定時，需要利用浮標(biāo)、秒表等儀器，即利用浮標(biāo)法測量流速。在進(jìn)行pH值測定時，需要運用pHS-3C精密pH計進(jìn)行分析，一般采用玻璃電極法進(jìn)行測定。在進(jìn)行汞指標(biāo)監(jiān)測時，需要利用原子熒光法，涉及儀器為原子熒光光譜儀。在進(jìn)行鉻重金屬元素質(zhì)變監(jiān)測時，需要利用分光光度計進(jìn)行檢測。一般情況下，生化需氧量與廢水排放量具有反向關(guān)系，如果化學(xué)化工實驗廢水排放量越大，則生化需氧量越少。根據(jù)相關(guān)調(diào)查研究可知，常規(guī)化學(xué)化工實驗廢水有機(jī)物含量比生活污水有機(jī)物含量較高，且生化需氧量在140mg/L以內(nèi)，屬于城市污水排放二級標(biāo)準(zhǔn)。

四、化學(xué)化工實驗廢水排放治理措施

（一） 常規(guī)廢水排放處理措施

在進(jìn)行化學(xué)化工實驗廢水排放治理時，需要根據(jù)廢水的特征進(jìn)行處理，如面對一些重金屬含量較低的常規(guī)化學(xué)化工實驗廢水，技術(shù)人員可以直接運用傳統(tǒng)廢水處理工藝進(jìn)行處理。對于含油類的化學(xué)化工實驗廢水，技術(shù)人員可以通過廢水的顏色進(jìn)行區(qū)分，一般呈現(xiàn)為淺黃色或深化色，對此類化學(xué)化工實驗廢水，可以采用中和反應(yīng)進(jìn)行處理，即將廢水中化學(xué)混合物的含量控制在低毒、低害標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)原水樣與油進(jìn)行混合后，pH值會處于7.8至7.85，TP值為處于6.326mg/L，NH3-N的標(biāo)準(zhǔn)為46.7mg/L。此外，重鉻酸鹽指數(shù)為940mg/L，5日生化需氧量標(biāo)準(zhǔn)為320mg/L。

（二）沉降法處理技術(shù)

在化學(xué)化工實驗廢水排放中，對于臭氧發(fā)生器中廢水的排放，可以利用板框壓濾機(jī)進(jìn)行處理，針對難以處理的廢水可以采用絮凝沉淀技術(shù)進(jìn)行處理。一般利用絮凝沉淀技術(shù)聯(lián)合格柵井處理積水后，需要將廢水原水樣pH值處于7.2，TP值為處于4.904mg/L，NH3-N的標(biāo)準(zhǔn)為45.5mg/L。此外，重鉻酸鹽指數(shù)為913mg/L，5日生化需氧量標(biāo)準(zhǔn)為310mg/L。在進(jìn)行格柵井進(jìn)行處理時，可以通過加入石灰粉磨進(jìn)行干化消毒。此外技術(shù)人員還可以通過加入混凝劑的方式，使混凝沉淀池中的混合物產(chǎn)生污泥，隨后通過鏟除污泥的措施，將污泥運送至指定地點進(jìn)行處理。

（三）過濾器廢水處理措施

針對化學(xué)化工試驗廢水中的生物柴油類廢水，技術(shù)人員可以利用三氧化鐵和PAM進(jìn)行處理。設(shè)計人員需要運用沉淀池對廢水中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀和初步過濾，同時運功過濾器加快廢水處理速度。為了確保過濾器廢水處理措施處理的廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)人員需要利用氫氧化鈉溶液進(jìn)行檢測，如果沒有白色沉淀物產(chǎn)生，便可以將廢水直接排放。

（四）調(diào)節(jié)池廢水處理措施

針對含鉻元素的廢水，技術(shù)人員需要結(jié)合實驗步驟和廢水生產(chǎn)工序的不同，采取相應(yīng)的處理方法進(jìn)行處理。技術(shù)人員可以在廢水中加入膠凝物質(zhì)進(jìn)行混凝，隨后在調(diào)節(jié)池中利用氣浮原理進(jìn)行物理浮選，實現(xiàn)去除固體懸浮物的作用。

結(jié)束語

綜上所述，由于化學(xué)化工實驗廢水包含重金屬及有毒物質(zhì)，如果不妥善處理將會危害周邊環(huán)境和人體的健康。技術(shù)人員在進(jìn)行化學(xué)化工實驗廢水處理時，需要根據(jù)廢水的特征選擇合適的處理措施，確保廢水達(dá)標(biāo)后再將其排放至自然界中。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴榮華，劉昊，陳凡立，蔣文強(qiáng)，孫斌.城鎮(zhèn)污水處理廠污泥在化工廢水處理中的應(yīng)用研究[J].山東化工，2015，21：168-169+174.

第5篇：有機(jī)混合物成分分析范文

【關(guān)鍵詞】太赫茲輻射；太赫茲時域光譜；太赫茲成像技術(shù)；；檢測

太赫茲“Terahertz”一詞是1974年由弗萊明（Fleming）首次提出來的，用來描述邁克爾遜干涉儀的光譜頻率范圍。太赫茲（THz，1 THz=10Hz）輻射在電磁波譜上位于微波和紅外之間，屬于遠(yuǎn)紅外波段。通常所研究的THz輻射指的是頻率在0.1～10THz，波長在30μm～3mm，波數(shù)在3.3～330cm-1之間的電磁波。在電磁頻譜上，THz波在電磁波譜中的位置特殊，處于電子學(xué)向光子學(xué)的過渡區(qū)域，長期以來，由于缺乏有效的THz輻射產(chǎn)生方法和檢測途徑，對于該波段的了解有限，使得THz成為電磁波譜中最后一個還未被全面研究的頻率窗口――電磁波譜中的“太赫茲空隙（THz Gap）”。近幾十年來，超快光電子技術(shù)迅速發(fā)展，為THz脈沖的產(chǎn)生提供了可靠、穩(wěn)定的激發(fā)光源，促進(jìn)了對THz輻射機(jī)理研究、檢測技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)的蓬勃發(fā)展。例如在醫(yī)學(xué)成像、無標(biāo)記檢測、軍事安全、材料的無損探測等方面，特別是對炸藥、等相關(guān)材料的檢測研究成為熱點。本文前半部分介紹了THz輻射的產(chǎn)生、探測方法、性質(zhì)以及THz時域光譜技術(shù)和THz成像技術(shù)，后半部分主要介紹了THz技術(shù)在檢驗方面的研究進(jìn)展。

1.應(yīng)用THz技術(shù)進(jìn)行檢測的研究進(jìn)展

1.1 概述

不僅危害人們的身心健康，而且會引發(fā)一系列的社會問題，例如犯罪率上升，性病和艾滋病蔓延等等，嚴(yán)重威脅著許多國家和地區(qū)的社會穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。跨國、跨區(qū)域乃致國際化的犯罪愈發(fā)頻繁，國際社會所面臨的問題日益嚴(yán)峻。由于缺乏準(zhǔn)確無損的探測技術(shù)，使得藏匿在郵件等包裹中的仍然能夠在國內(nèi)乃至國際間傳遞。

在檢測和分析方面，國內(nèi)外學(xué)者都嘗試研究了很多方法，其中應(yīng)用比較廣泛的有色譜、質(zhì)譜、紫外光譜、毛細(xì)管電泳、紅外光譜、X射線、拉曼光譜、生化及生物檢測法、離子遷移譜技術(shù)及其他物理方法等。但是這些方法自身都有一定的局限性，例如化學(xué)分析、紫外光譜、紅外光譜及X射線對樣品都有一定程度的破壞，屬于有損檢測；X射線及紫外光譜對人體會有輻射危害，紅外光譜和拉曼光譜都存在著較強(qiáng)的吸收和散射問題。在成像方面，X射線穿透力太強(qiáng)，只能分辨出包裝材料下樣品的形狀，但是不能確定它們的具體類別；警犬識別和痕跡識別要求包裝材料外面有的痕跡殘留；紅外波段對包裝材料具有高吸收和高散射，使得測量結(jié)果不精確甚至是不可靠的。

THz技術(shù)的興起，為緝毒檢查工作提供了一種全新的探測和檢驗手段。國內(nèi)外大量學(xué)者的研究結(jié)果都表明分子在THz波段存在特征吸收，因此應(yīng)用THz技術(shù)對進(jìn)行檢測成為熱點。我們首先針對已知標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行THz輻射掃描，建立一個在THz波段的特征吸收光譜庫――“指紋譜庫”，然后對被探測樣品進(jìn)行THz輻射掃描，通過對特征吸收光譜的識別比對，就可以快速準(zhǔn)確的確定隱藏物的形狀及種類。相對于X射線來說，THz波的能量低，可以真正實現(xiàn)無損探測。目前，THz技術(shù)在檢測方面的研究已經(jīng)取得了許多樂觀的成果，國內(nèi)外學(xué)者對其在檢測領(lǐng)域的應(yīng)用前景表示出極高的關(guān)注。目前，THz光譜技術(shù)和THz成像技術(shù)就構(gòu)成了THz波應(yīng)用的兩個主要關(guān)鍵技術(shù)。

1.2 THz-TDS技術(shù)應(yīng)用于檢測

從微觀上看，大多數(shù)都屬于結(jié)構(gòu)有所不同的生物有機(jī)大分子，而THz輻射對于結(jié)構(gòu)的微小差異是非常敏感的，許多生物大分子的振動和轉(zhuǎn)動能級建的間距，分子之間的弱相互作用及大分子的骨架振動、偶極子的轉(zhuǎn)動和振動躍遷以及晶體中晶格的低頻振動所對應(yīng)的吸收頻率均位于THz波段。這就成為利用THz輻射進(jìn)行檢測的前提。不同種類的在THz波段存在指紋光譜即特征光譜，通過識別各自的特征光譜我們就可以快速有效的對進(jìn)行檢測定性。文獻(xiàn)報道中的實驗和理論計算結(jié)果都表明：應(yīng)用THz光譜進(jìn)行的探測是可行的。

圖1 三種樣品的特征光譜

1：MDMA；2：MA；3：MDA

2003年10月，Kodo Kawase等人[1，2]利用THz參量振蕩器對甲基苯丙胺（MA）和3，4-亞甲二氧基安非他命（MDA）進(jìn)行了成像研究，他們在1.0-2.0THz頻率范圍內(nèi)利用可調(diào)頻率THz源選用了7個頻率，以阿司匹林（Aspirin，1.4，2.24THz）作為參照進(jìn)行成像研究；2005年，B Fischer等人[3]研究了嗎啡、可卡因、乳糖、阿司匹林、蔗糖5種樣品的THz吸收光譜，并應(yīng)用特征峰成像的方法對乳糖、蔗糖、阿司匹林、酒石酸進(jìn)行識別。Sun等[4]測得MA、MDA、MDMA在0.2-2.5THz范圍內(nèi)的反射式THz-TDS的特征光譜，如圖1所示。這些指紋譜圖的建立為利用THz-TDS對進(jìn)行無損檢測打下了基礎(chǔ)。2005年，Li等[5]利用THz-TDS對MA進(jìn)行了詳細(xì)的研究，測得了MA在0.2-2.6THz的THz特征吸收譜（1.23，1.67，1.84，2.43THz）并運用DFT計算了該物質(zhì)的振動頻率，其結(jié)果與實驗值基本相符，進(jìn)一步證實了THz-TDS實驗結(jié)果的可靠性。

在國內(nèi)方面，首都師范大學(xué)與公安部第一研究所合作，對38種純度在90%以上的進(jìn)行了THz-TDS探測，得到了各自的指紋譜圖，建立并豐富了THz光譜數(shù)據(jù)庫，并以此為基礎(chǔ)將THz檢測和識別研究在實際工作中進(jìn)行嘗試應(yīng)用，取得了一系列有意義的成果。

首先，賈燕等[6]利用THz-TDS技術(shù)對苯丙胺類MA、MDA和3，4-亞甲二氧基甲基安非他命（MDMA）在0.2-2.6THz頻率范圍內(nèi)的特征光譜進(jìn)行研究，得到了3種在THz波段的吸收譜。如圖2所示。從圖2可以看出，3種樣品都存在特征吸收峰，而且不同樣品的吸收峰出現(xiàn)的位置不同，因此樣品的THz頻域譜也就是樣品的指紋譜，通過樣品的吸收峰位置，可以識別樣品的種類。同時，樣品的折射率曲線也可以作為鑒別中的附加參考信息，3種樣品吸收峰的位置在折射率曲線上對應(yīng)于反常色散。同時，他們采用Gaussion03軟件包，應(yīng)用密度泛函理論，對MA的遠(yuǎn)紅外振動模式進(jìn)行了探討[7]，進(jìn)一步證實了THz波段是大分子集體振動模式對應(yīng)的波段。他們檢測了粉末狀MA和MDMA的THz吸收光譜，想要驗證樣品的不同形態(tài)對指紋譜的影響，發(fā)現(xiàn)粉末狀和片狀的吸收光譜基本一致，幾個主要吸收峰位置沒有發(fā)生變化，只有個別峰出現(xiàn)偏移，峰的強(qiáng)度有所減弱。因此在實際探測中，不論目標(biāo)探測物是粉末狀的還是片狀的，都可以根據(jù)指紋譜庫中已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和鑒別。

圖2 MA，MDA和MDMA的吸收系數(shù)曲線

沈京玲等[7]探討了用THz波是否可以檢測出隱藏在郵件中的。他們將兩種MA和MDMA樣品分別置于兩個厚度不同（分別為0.28mm和0.22mm）的常用信封中，用THz波進(jìn)行掃描檢測，發(fā)現(xiàn)信封對THz波的確有一定的吸收，但是兩種的特征吸收峰并沒有被淹沒，通過與指紋譜庫中已有的標(biāo)準(zhǔn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，它們各自的特征吸收峰基本不變，結(jié)果表明，THz波可以檢測和識別隱藏在信封中的。

蔡禾等[8]在初步研究了“自然”的光譜特征和對隱藏利用特征峰識別、成像識別等方法的基礎(chǔ)上，研究利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)（SVM），二次求導(dǎo)等方法實現(xiàn)計算機(jī)自動識別研究。他們通過自組織特征映射（Self Organization Feature Mapping，SOM）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對6中常見的60個光譜進(jìn)行成功聚類，實現(xiàn)了對不同的分類。而且，他們以訓(xùn)練好的SOM對12個待識別的60個光譜進(jìn)行分類，結(jié)果表明訓(xùn)練好的SOM網(wǎng)絡(luò)可以對不同的THz光譜進(jìn)行分類，即可以用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來鑒定的種類。支持向量機(jī)（SVM）是V.Vapnik提出的一種機(jī)器學(xué)習(xí)方法相比于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在參數(shù)設(shè)定和識別過程要節(jié)省很多時間。該研究小組用歸一化預(yù)處理后的9種常見和面粉的THz吸收光譜訓(xùn)練libsvm模型，將通過THz-TDS技術(shù)得到的9種常見純品和3種混合物的特征吸收光譜作為檢測光譜，用SVM對純品和混合物進(jìn)行了識別分類，識別率達(dá)100%。識別結(jié)果表明，用SVM可以實現(xiàn)對不同種類的識別和鑒定，也就是說THz光譜技術(shù)的計算機(jī)自動識別同樣是十分有效的方法。

在通常的緝毒工作中，繳獲的大都是摻有其他物質(zhì)或多種混合的混合物，而且含量的確定也是法律量刑的一個重要依據(jù)，所以的純度或含量進(jìn)行檢驗鑒定也是很重要的。逯美紅等人[9]通過實驗測定了VB1、VC和二者混合物的THz吸收光譜，采用線性回歸技術(shù)進(jìn)行分析，得到樣品中各個混合成分的相對含量。結(jié)果表明，實際查獲的混合物，其成分和含量都可以基于純樣品的吸收譜比對得到。這種方法的建立將進(jìn)一步開拓THz技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，對于實際工作中混合物的鑒定定性和定量量刑意義更為重大，具有良好的應(yīng)用前景。

1.3 THz成像技術(shù)應(yīng)用于識別

電磁波最重要的應(yīng)用之一是成像。太赫茲輻射對于大多數(shù)非透明的電介質(zhì)材料都具有很好的穿透效果，因此太赫茲成像技術(shù)引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。太赫茲光源的光子能量極低，不具有電離性質(zhì)，不會對材料（尤其是活性材料）造成破壞，可以對生物體或物品進(jìn)行無損成像，極大地彌補(bǔ)了X射線檢測及其他檢測技術(shù)的缺陷。因此，各種THz成像技術(shù)也就成為THz波應(yīng)用技術(shù)中最重要也最為活躍的研究方向[10]。

2003年，日本的Kodo Kawase等[2]將成像技術(shù)與指紋光譜相結(jié)合，對信封內(nèi)包在聚乙烯袋里的三種樣品進(jìn)行研究，不僅準(zhǔn)確檢測出包裝袋的形狀和樣品的位置，而且還得到了樣品濃度等相關(guān)信息。研究表明：利用THz成像技術(shù)，在能夠得到特征光譜數(shù)據(jù)的同時，還可以從多種物質(zhì)的混合物中分離并獲得各組分的空間分辨。因此，利用THz技術(shù)進(jìn)行郵件檢測，將會在極大程度上遏制了將藏匿在信封中以合法的途徑進(jìn)行運輸。

圖3 MDMA，海洛因，嗎啡和乙?？纱虻奈兆V圖

國內(nèi)對于THz成像技術(shù)在識別方面的應(yīng)用研究還處于初步階段。逯美紅等人在空氣中進(jìn)行了成像識別的研究。該小組選用安定和維他命樣品作為參考，對六種常見的樣品（氯胺酮、嗎啡、海洛因、乙?？纱?、MDA、MDMA）進(jìn)行測量。如圖3與圖4所示，第一組為四種不同樣品之間的鑒定及識別，第二組是與其他化學(xué)藥品之間的鑒定及識別。由于水蒸氣的影響，兩組樣品在空氣中的測量得到的吸收譜中有些特征峰被湮沒或是不可信的。也就是說，THz成像技術(shù)在實際應(yīng)用中還存在著一定的缺陷，它的特征指紋譜鑒定識別方法必須依賴于樣品的特征峰及干燥的測量環(huán)境。同時，在對混合物進(jìn)行成分分析時，發(fā)現(xiàn)結(jié)果只能定性的確定混合物中含有某一種成分以及所占比例的大小與已知一致，但對具體的百分含量的確定，結(jié)果很不理想，仍需進(jìn)一步的深入研究。

圖4 氯胺酮，MDA，維他命和安定的吸收譜圖

2.結(jié)論和展望

展望未來，THz技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展為我們開創(chuàng)了一個豐富的光譜研究新層面，也給光譜學(xué)研究者提供了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。隨著研究工作的進(jìn)一步開展，在不久的將來，THz技術(shù)在化學(xué)基礎(chǔ)研究、材料科學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)疾病診斷以及軍事等許多領(lǐng)域都會展現(xiàn)出其巨大的應(yīng)用潛力，并且該技術(shù)與多種學(xué)科之間的交叉將會更深入更廣泛。

近幾年來，THz技術(shù)在實驗室檢驗階段取得了一定進(jìn)展，但離實際操作應(yīng)用尚存在一定的距離?？傮w來講，目前利用THz技術(shù)對無損檢測的研究仍舊處于探索階段，仍然存在許多問題亟待解決。但是在過去的大量實驗及理論研究中，THz波科學(xué)技術(shù)已經(jīng)向世人展現(xiàn)了誘人的應(yīng)用前景。相信隨著研究水平的進(jìn)一步深入和提高，THz光譜技術(shù)將會憑借它快速、有效的極大優(yōu)勢應(yīng)用于的檢查和探測，給安全檢測領(lǐng)域帶來新的突破，THz技術(shù)必將在更廣泛的實際領(lǐng)域發(fā)揮重大作用。

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第6篇：有機(jī)混合物成分分析范文

摘要:目的 通過對大黃素的研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，為大黃素以及其他天然活性成分的開發(fā)提供理論依據(jù)。 方法 采取對大黃素的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、提取方法、分離方法、測定方法、生物活性及研究展望等幾個方面進(jìn)行概述總結(jié)，全面描述大黃素的研究狀況。 結(jié)果 通過分析得出各種提取、分離和測定方法的優(yōu)缺點。 結(jié)論 高速逆流色譜提取方法和分光光度測定方法具有廣闊發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞:大黃素;活性成分;提取;測定;高速逆流色譜;分光光度

Status in the research of emodin and prospect.

Abstract:Objective The research on emodin can provide theoretical evidences for exploiting emodin and other nature active components. Methods This article reviews the developments of emodin about nature and structure，the methods of extracting，the methods of piding，the methods of determining，biological activation and study the prospect，describing the research states of e-modin. Results The advantages and disadvantages of different methods have been showed with analysis. Conclusion The ex-tracting method of high-speed countercurrent chromatography and the determining method of spectrophotometry have widen develop-ment prospect.

Key words:Emodin;Active component;Extracting;Determining;High-speed countercurrent chromatography;Spectropho-tometry

大黃素（Emodin）是一種羥基蒽醌的衍生物，分子式為C 15 H 10 O 5 。其是分布最廣泛的一種蒽醌類物質(zhì)，從許多霉菌、地衣、高等植物及昆蟲中均有發(fā)現(xiàn) ［1］ ，廣泛存在于大黃的根莖、鼠李的樹皮和根皮、決明的種子中。

1 大黃素的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)

1.1 結(jié)構(gòu) 大黃素是由八個醋酸單位生物合成而來的 ［1］ ，結(jié)果見圖1。

圖1 大黃素的結(jié)構(gòu)（略）

1.2 物理性質(zhì) 橙色針狀晶體，熔點256～257℃;不溶于水，能溶于乙醇，稍溶于乙醚、氯仿、苯，溶于苛性堿水溶液、碳酸鈉溶液或氨溶液中并顯櫻紅色。

1.3 酸性 從它的結(jié)構(gòu)可以看出，在1、8α位上有兩個酚羥基，在β位3上有一個羥基。因此分子表現(xiàn)出一定的酸性。但是由于α-OH與=O基形成穩(wěn)定的分子內(nèi)氫鍵而使其酸性減弱，而其也具有一個β-OH，所以大黃素可以溶于Na 2 CO 3 溶液和氫氧化鈉溶液 ［1］ 。

1.4 顏色反應(yīng) 當(dāng)?shù)渭影彼驂A液時，其顏色加深，呈現(xiàn)微紅色，這與形成共軛體系的酚羥基和羰基有關(guān) ［2］ 。由于大黃素兩個環(huán)上各有一個α-OH，所以當(dāng)其與MgAc 2 溶液反應(yīng)時呈現(xiàn)橙紅或者粉紅色。大黃素與濃硫酸反應(yīng)呈紅色 ［2］ 。

2 提取方法

總體而言，游離蒽醌的提取方法主要有兩種:有機(jī)溶劑提取法和酸堿提取法。有機(jī)溶劑提取法可采用氯仿、苯等有機(jī)溶劑直接進(jìn)行提取，提取液在濃縮過程中有時會有結(jié)晶析出。也可用甲醇或者乙醇進(jìn)行抽提，提取液濃縮后再用不同的溶劑進(jìn)行分配或用不同pH值的水溶液進(jìn)行萃取而達(dá)到初步分離的目的。由于蒽醌衍生物大多數(shù)含有酚羥基或羧基，在植物體內(nèi)與鈉、鉀、鈣、鎂等金屬離子結(jié)合，以鹽的形式存在，所以在提取時可用酸使之完全游離出來，然后再進(jìn)行提取。酸堿提取法是因為絕大部分的天然蒽醌例如大黃素等都有羥基，所以含有酚羥基的蒽醌類化合物也可以直接用堿溶液進(jìn)行抽提，再用酸使之沉淀的方法進(jìn)行提取。

2.1 高速逆流色譜 袁黎明等 ［3］ 利用高速逆流色譜對傳統(tǒng)中藥大黃中的蒽醌類活性成分進(jìn)行制備性分離研究，兩相溶劑分離系統(tǒng)采用氯仿:甲醇:水=4:3.8:2，并對制備物進(jìn)行薄層色譜分析，檢驗其中的大黃素，證實了其中的蒽醌類成分，充分說明了該方法的有效性和實用性。

在含有蒽醌類的植物如大黃中，其有效活性成分的極性分布范圍廣，最初的提取大多數(shù)采用乙醇，因為醇類具有較好的溶解性能。在色譜系統(tǒng)中固定相和移動相要同時選擇。氯仿/甲醇/水具有上下兩相大約相等且平衡時間短的優(yōu)點，是目前應(yīng)用較多的溶劑分離系統(tǒng)之一。此溶劑體系中，氯仿和水分別成為兩相，甲醇在兩者中皆有分布。當(dāng)甲醇增加時，一方面減少水相的極性，同時也增加了氯仿的極性，達(dá)到同時改變待分離成分在兩相中分配的目的。

結(jié)果表明:該方法能在短時間（3h）里，1次制備性地分離復(fù)雜的樣品還是鮮見的。同時也將高速逆流色譜推廣應(yīng)用到植物化學(xué)領(lǐng)域，為植物中活性成分的提取和開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

2.2 滲漉提取法 趙文萍等 ［4］ 以大黃素含量為考察指標(biāo)，采用L 9 （3 4 ）正交試驗法進(jìn)行了大黃提取工藝的篩選。結(jié)果表明乙醇的濃度、乙醇的用量以及浸潤時間3因素對大黃總蒽醌的提取都有顯著影響。結(jié)果表明:在用8倍量55%乙醇，浸泡12h，滲漉時間9h的條件下進(jìn)行大黃滲漉提取時大黃素含量最高。同時也證明了滲漉提取是制備大黃素的可取方法之一。但是這次試驗僅僅以大黃素含量為指標(biāo)，對大黃的滲漉條件進(jìn)行了探討，但是對于其他成分的影響沒有作進(jìn)一步的研究。

2.3 煎煮提取法 辛志偉等 ［5］ 以大黃素含量為指標(biāo)，選用L 9 （3 4 ）進(jìn)行正交實驗優(yōu)選烏三顆粒劑中水溶性成分的提取工藝，綜合考察了影響水溶性成分煎煮提取的四個因素:浸泡時間、加水量、煎煮時間和煎煮次數(shù)。得出了這樣的結(jié)論:加生藥材的10倍量水，浸泡60min，煎煮3次，每次煎煮60min，合并煎液，濾過。減壓濃縮后，使煎液的相對密度達(dá)到1.10（60℃熱測）。濃縮液噴霧干燥干膏粉加糊精制粒，濕顆粒于80℃干燥即得。

其根據(jù)何首烏等藥物的成分確定采用水煎煮法來提取的，這種提取工藝為該種制劑的制備打下了很好的基礎(chǔ)。但是對于那些含有醇溶性和揮發(fā)性油的藥物不適用。

2.4 堿提酸沉法 陳瓊?cè)A等 ［6］ 綜合研究中藥大黃XXXI.大黃蒽醌衍生物的系統(tǒng)分離改進(jìn)方法。其采用大黃小碎片加到20%硫酸溶液和氯仿的混合液中，在水浴中回流以水解，提取。氯仿提取液相繼以5%碳酸氫鉀溶液，5%氫氧化鉀溶液提取。提取液分別以鹽酸酸化，即可分離得到大黃酸、大黃素、蘆薈大黃素、大黃酚和大黃素甲醚混合物的黃色沉淀物，再經(jīng)過結(jié)晶即得較純的產(chǎn)品。（在此提取過程中用5%碳酸氫鉀溶液分離大黃酸時，有時會混入部分大黃素，量少時結(jié)晶即可;量大時利用它們的溶解度不同進(jìn)行分離，如以冰醋酸結(jié)晶時，大黃酸溶解度較低。在以5%碳酸鈉溶液提取大黃素時，也會混入一定量的蘆薈大黃素，可以將沉淀溶于氯仿中靜置過夜，其中蘆薈大黃素難溶于氯仿）。

結(jié)果表明:此方法步驟簡單，可以達(dá)到系統(tǒng)分離的目的，可以應(yīng)用于實際的生產(chǎn)中。但是在分離大黃酸、大黃素和大黃酚等提取物時，卻很難得到純品。

3 分離方法

3.1 pH梯度萃取法 ［2］ 利用天然蒽醌呈現(xiàn)的酸性不同這一特性，用不同堿度的水溶液進(jìn)行萃取，可以達(dá)到分離的目的。一般先將材料用有機(jī)溶劑（氯仿、乙醚等）提取，然后用不同pH的堿溶液進(jìn)行萃取，通常用的堿溶液為5%碳酸氫鈉、5%碳酸鈉、1%和5%氫氧化鈉溶液，但是大黃素僅可用5%碳酸鈉、1%和5%氫氧化鈉溶液。溶于堿溶液的蒽醌（如大黃素、大黃酸等），再分別進(jìn)行酸化使之析出，再用有機(jī)溶劑萃取。有機(jī)溶劑層經(jīng)水洗、干燥后，蒸干即得粗蒽醌，然后進(jìn)行重結(jié)晶精制。

3.2 色譜分離法 對蒽醌類混合物的進(jìn)一步分離一般采用柱色譜分離法。由于氧化鋁對羥基蒽醌的吸附能力太強(qiáng)，所以一般不采用。常用的吸附劑有磷酸氫鈣、硅膠和聚酰胺粉等，以硅膠為多。

3.2.1 碳酸氫鈣色譜法 將蒽醌混合物溶于氯仿、丙酮等有機(jī)溶劑，然后拌在少量的磷酸氫鈣上，曬干后，加在預(yù)先裝好的磷酸氫鈣柱（干裝）上，用苯、氯仿等有機(jī)溶劑展開、洗脫。磷酸氫鈣的pH值不同，其吸附能力就不同。因此，須要預(yù)先用磷酸調(diào)節(jié)到所需要的酸度。

3.2.2 硅膠色譜法 硅膠是最常用的吸附劑之一，通常也在硅膠中加入少量草酸或檸檬酸，來抑制蒽醌的解離。洗脫劑常采用苯、乙酸乙酯和甲醇，以及它們的混合溶劑。

3.2.3 聚酰胺色譜法 聚酰胺通常對羥基蒽醌的分離效果較好。

3.2.4 聚酰胺和葡聚糖凝膠色譜法 對于蒽醌苷，一般采用聚酰胺和葡聚糖凝膠色譜法進(jìn)行分離。聚酰胺色譜是利用蒽醌的羥基與聚酰胺形成的氫鍵的強(qiáng)弱程度差異來進(jìn)行分離的。

4 測定方法

測定方法有極譜法、紫外分光光度法、紙層析-分光光度法、薄層層析-分光光度法、比色法、高效液相色譜法、毛細(xì)管電泳法、紙色譜法、熒光法等 ［7］ 。

4.1 高效液相色譜法 ［8］ 趙仁邦利用高效液相色譜法準(zhǔn)確測定了何首烏中大黃酸、大黃素、大黃素甲醚的含量 ［9］ 。其采用了70%甲醇超聲提取濃縮后，用氯仿萃取分離出游離和結(jié)合型的蒽醌，得到定量用試液。在439nm檢測波長下，以甲醇:異丙醇:水=80:10:10（磷酸調(diào)節(jié)pH為3.0）為流動相，C18為固定相，采用HPLC法測定各種成分的含量。經(jīng)過實驗證明，該方法較傳統(tǒng)的比色法等精密度更高，結(jié)果更準(zhǔn)確可靠，產(chǎn)品的回收率高。

4.2 分光光度法 孫小梅等 ［10］ 對大黃素的分光光度測定及其應(yīng)用進(jìn)行了研究。結(jié)果證明了光度法成相容易，分相迅速，操作簡便，鹽用量低，無毒性并且能得到高純度的產(chǎn)品—大黃素，實際應(yīng)用前景廣闊。實驗還發(fā)現(xiàn)，大黃素在NaOH溶液中的平衡是可逆的，溶液中pH的變化，導(dǎo)致共軛環(huán)上-OH的離解。當(dāng)NaOH過量時，大黃素結(jié)構(gòu)中蒽醌上3個羥基完全質(zhì)子化，加上共軛環(huán)上有甲基的推電子作用，共軛體系內(nèi)電子云流動增加。電子躍遷所需能量降低，吸收光譜紅移，而且最大吸收波長穩(wěn)定在530nm。當(dāng)提高酸度，-O-得質(zhì)子，溶液又恢復(fù)至黃色，反應(yīng)前后，大黃素結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化。根據(jù)這一原理建立了一種光度分析大黃素的新方法—Tween80-（NH 4 ） 2 SO 4 液-固萃取體系。

4.3 高效薄層光密度法 庫爾班江 ［11］ 在硅膠高效薄層色譜板上利用高效薄層光密度法測定了牛黃解毒丸中大黃素的含量。其經(jīng)過硅膠薄層層析在展開劑甲苯—乙酸乙酯—甲酸（15:2:1）下，可以使大黃素斑點清晰完整，與其他成分的斑點分辨顯著，并且在甲醇—氯仿（1:1）混合溶劑中得到游離的大黃素。結(jié)果證明該方法具有簡便、快速，重現(xiàn)性好，回收率高，高效薄層色板板間誤差小，精密度高，測定結(jié)果準(zhǔn)確可靠的優(yōu)點。

4.4 反相高效液相色譜法 張丹等 ［12］ 利用反相高效液相色譜法測定了大黃藥材中游離及結(jié)合型蒽醌類衍生物的含量。其采用的色譜條件為:色譜柱Hypersil C18柱（250mm*4.6mmi.d.，10μm），流動相為甲醇-乙腈-水（3:5:2，磷酸調(diào)pH2.8），流速為1.0ml/min，柱溫為25℃，檢測波長為225nm。經(jīng)過實驗證明此種方法簡便、快速、準(zhǔn)確，可以用于大黃藥材及其制劑的質(zhì)量評定。但是對于其他的藥材是否適用，還需要進(jìn)一步驗證。

5 生物活性

5.1 抑制胰酶作用 大黃素能抑制胰酶的分泌，對于急性胰腺炎發(fā)病有關(guān)的5種胰酶具有明顯的抑制作用。

5.2 抑菌、抗炎及免疫調(diào)節(jié)作用 大黃素抗菌譜廣，抗菌活性強(qiáng)，對肺炎雙球菌、鏈球菌、白喉桿菌、枯草桿菌、炭疽桿菌、痢疾桿菌、傷寒桿菌、綠膿桿菌、霍亂弧菌及多種常見的致病性真菌均有較強(qiáng)的抗菌作用，并具有抗炎活性 ［13］ 。大黃素還能抑制人腎小球系膜細(xì)胞1L-1β、1l-6及TNL-Α的生成 ［14］ 。

5.3 抗氧化及清除氧自由基 大黃素還具有清除氧自由基的作用。大黃素對大鼠的腦勻漿脂質(zhì)過氧化引起的極微弱化學(xué)發(fā)光均有猝滅作用，構(gòu)效關(guān)系提示大黃素臨位與中位羥基取代是該類物質(zhì)抗氧化所必需的 ［15］ 。

5.4 腎保護(hù)作用 有學(xué)者 ［16］ 探討了大黃素對狼瘡性腎炎（LN）腎間質(zhì)成纖維細(xì)胞增殖、凋亡的影響。結(jié)果證實大黃素能有效地抑制人腎成纖維細(xì)胞的分裂增殖和促其凋亡的作用，從而達(dá)到減輕LN腎間質(zhì)纖維化病變，改善LN的預(yù)后。Liu等 ［17］ 通過細(xì)胞培養(yǎng)的方法證實大黃素能抑制人狼瘡性腎炎纖維母細(xì)胞的增殖，通過上調(diào)纖維母細(xì)胞c-myc基因表達(dá)，促進(jìn)細(xì)胞凋亡，認(rèn)為大黃素有助于改善狼瘡性腎炎患者的預(yù)后。Ning等 ［18］ 用細(xì)胞培養(yǎng)的方法證實，大黃素是通過抑制DNA合酶及延緩細(xì)胞周期來抑制人腎纖維母細(xì)胞增殖，為臨床應(yīng)用提供了實驗基礎(chǔ)。曾有學(xué)者利用大黃牡蠣煎來治療慢性腎功能衰竭22例，有3例出現(xiàn)顯著療效;有14例出現(xiàn)好轉(zhuǎn);另有5例無效 ［19］ 。臨床與實驗研究表明 ［20］ ，大黃及大黃各種復(fù)方制劑治療慢性腎功能衰竭（CFR）療效肯定。機(jī)制涉及多個環(huán)節(jié)包括改善氮質(zhì)血癥、抑制腎臟代償性肥大和高代謝狀態(tài)等。作為長期理想的治療CFR藥物的前景十分廣闊，藥理及臨床試驗表明大黃素有望成為一種治療慢性腎衰竭的治療新藥。

5.5 對循環(huán)系統(tǒng)的作用 大黃素對多種血管有舒張作用，能抑制5-羥基胺對血管的收縮作用，協(xié)同乙酰膽堿的舒張作用，其舒張作用與自由基或氫過氧化及cGMP增加有關(guān)。大黃素還可抑制血小板聚集，改善微循環(huán)，降低血液濃度。

5.6 其他作用 大黃素尚有瀉下、利膽、抗癌、抗腫瘤及治療急性胰腺炎大鼠等作用。

6 研究展望

隨著對大黃素的進(jìn)一步研究，大黃素良好的提取分離、測定及其臨床應(yīng)用前景將逐漸顯露。對于大黃素這種用途廣泛的天然有效成分，其開發(fā)具有廣闊的實際應(yīng)用發(fā)展前景;這些方法也必將促進(jìn)植物活性成分的開發(fā)和傳統(tǒng)中草藥的現(xiàn)代化研究。

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［18］寧英遠(yuǎn)，王儉勤，屈遂林.大黃素對人腎成纖維細(xì)胞增殖的影響［J］.中國中西醫(yī)結(jié)合雜志，2000，20（2）:105～106.

第7篇：有機(jī)混合物成分分析范文

【關(guān)鍵詞】雙靈固本散；腫瘤；化療；免疫；療效

ThesummaryofclinicaltestphaseⅢofsunrecomeintreatingmalignanttumor

【Abstract】ObjectiveToevaluateclinicaleffectofsunrecomeinchemotherapyofmalignanttumor;Toinvestigatethedose-effectrelationshipofsunrecomeincomprehensivetreatmentofmalignanttumor.Methods(1)Toadoptthemethodofrandomizeddoubleblinddoubledummystudy.Thereare480patientstoevaluateclinicaleffectinchemotherapyofmalignanttumor.(2)Toadoptthemethodofrandomizeddoubledummystudy.Thereare216patientstoinvestigatethedose-effectrelationshipofsunrecomeincomprehensivetreatmentofmalignanttumor.Results(1)Theeffectsarequitedifferenceintestinggroupandcontrastgroupbycontractingsymptomsimprovement、qualityoflife，physicalcondition，immunefunction，changesinblood，liverandkidneyfunction.(P<0.05)(2)Theeffectsarequitedifferenceinhigh-dosegroupandlow-dosegroupbycontractingsymptomsimprovement，qualityoflife，physicalcondition，immunefunction，changesinblood，liverandkidneyfunction.(P<0.01).ConclusionThereisadose-effectrelationshipofsunrecomeincomprehensivetreatmentofmalignanttumor.Increasingthedosagecansignificantlyenhancethetherapeuticeffectsandreducesideeffects.Itisanoperativemedicineintreatingmalignanttumor.

【Keywords】sunrecome；tumor；chemotherapy；lmmune；efficacy

靈芝萃取物靈芝精粉和孢子粉混合物（mixtureofIucidgarodermaandIucidgarodermaspareontumer.MLGLGS）對抗腫瘤治療已進(jìn)入國際化研究［1］，靈芝富含多糖類、三萜類化合物、多種氨基酸、糖肽類、有機(jī)鍺、靈芝堿等成分，對抑制腫瘤作用機(jī)理已得到充分的肯定。靈芝萃取藥品雙靈固本散（ChinaganodermaIucidessenceCGLE），經(jīng)過多年臨床觀察證實，對治療多種惡性腫瘤療效顯著［2～4］，對放射治療和化學(xué)藥物治療時聯(lián)合應(yīng)用雙靈固本散增效減毒療效顯著［5，6］，對晚期惡性腫瘤患者可以明顯減輕癥狀，減少合并癥，提高生存質(zhì)量，延長生存期。并對抗衰老、抗菌［7］、抗病毒［8］等具有生理活性作用。受到臨床醫(yī)生的認(rèn)可，被廣大腫瘤患者選用。

2004年8月～2006年7月，由中國中醫(yī)研究院廣安門醫(yī)院，上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院，湖南中醫(yī)藥研究院附屬醫(yī)院，陜西中醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，中日友好醫(yī)院，對480例（胃癌65例，腸癌89例，肺癌183例，乳腺癌98例）進(jìn)行雙靈固本散在腫瘤化療減毒［9］的Ш期臨床試驗統(tǒng)計中，480例病例均采用多中心，隨機(jī)、雙盲雙模擬大樣本，選擇陽性對照藥品，貞芪扶正沖劑進(jìn)行臨床療效試驗，觀察雙靈固本散對胃腸癌、非小細(xì)胞肺癌、乳腺癌患者的化療減毒作用，觀察用藥安全性，觀察體力狀態(tài)、血象變化、肝腎功能，觀察免疫功能調(diào)節(jié)作用，觀察對晚期患者改善癥狀，減少合并癥，提高生存質(zhì)量和延長生命的有效作用。同時，進(jìn)行216例（胃癌26例，大腸癌39例，肺癌99例，乳腺癌52例）雙靈固本散在腫瘤化療減毒的Ш期臨床試驗統(tǒng)計中，216例病例均采用隨機(jī)、雙模擬，選擇增加雙靈固本散服用劑量（8g/d），與常規(guī)服用劑量（4g/d）相對照，觀察雙靈固本散在增加服用劑量時與常規(guī)服用劑量對癥狀改善，生活質(zhì)量，體力狀態(tài)，免疫力功能，血象變化［10］，肝腎功能，瘤體變化，用藥安全性、化療毒性反應(yīng)等療效變化。

1雙靈固本散Ⅲ期臨床480例統(tǒng)計總結(jié)

對實際入組病例進(jìn)行化療聯(lián)合應(yīng)用雙靈固本散(317例)，常規(guī)服用劑量（4g/d）持續(xù)服用42天與聯(lián)合應(yīng)用類似的陽性對照藥品和相關(guān)臨床作用的藥品貞芪扶正沖劑(118例)，做各項總積分分析對照，分析觀察兩種藥品的療效差異如下。

1.1癥狀療效分析

1.1.1PP分析雙靈固本散顯效率18.12%，總有效率66.34%（n=309）；貞芪扶正沖劑顯效率10.00%，總有效率54.00%（n=100），扣除中心間效應(yīng)后，雙靈固本散的顯效率和總有效率均高于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.1.2ITT分析雙靈固本散顯效率17.67%，總有效率64.98%（n=317）；貞芪扶正沖劑顯效率9.52%，總有效率51.43%（n=105），扣除中心間效應(yīng)后，雙靈固本散的顯效率和總有效率均高于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.2生活質(zhì)量分析

1.2.1PP分析雙靈固本散提高率43.04%，總穩(wěn)定率92.23%（n=309）；貞芪扶正沖劑提高率33.00%，總穩(wěn)定率84.00%（n=100），扣除中心間效應(yīng)后，雙靈固本散的提高率和總穩(wěn)定率均高于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.2.2ITT分析雙靈固本散提高率42.59%，總穩(wěn)定率92.11%（n=327）；貞芪扶正沖劑提高率31.43%，總穩(wěn)定率81.90%（n=105），扣除中心間效應(yīng)后，雙靈固本散的臨床提高率和總顯效率均高于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.3體力狀況計分分析和計分變化值

1.3.1PP分析服藥42天，體力狀況計分雙靈固本散高于貞芪扶正沖劑兩組間差異無顯著性（P>0.05）。服藥42天，雙靈固本散升高4.47±7.86（n=309）；貞芪扶正沖劑升高1.50±8.09（n=100），雙靈固本散升高幅度高于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.3.2ITT分析服藥42天，體力狀況計分雙靈固本散高于貞芪扶正沖劑兩組間差異無顯著性（P>0.05）。服藥42天，雙靈固本散升高4.47±7.86（n=316）；貞芪扶正沖劑升高1.37±8.09（n=105），雙靈固本散升高幅度高于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.4免疫功能

1.4.1NK療效綜合分析雙靈固本散提高率42.31%，總穩(wěn)定率79.23%（n=260）；貞芪扶正沖劑提高率29.41%，總穩(wěn)定率65.88%（n=85），扣除中心間效應(yīng)后，雙靈固本散的提高率和總穩(wěn)定率均高于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.4.2CD4/CD8療效綜合分析雙靈固本散提高率34.00%，總穩(wěn)定率79.00%（n=300）；貞芪扶正沖劑提高率29.00%，總穩(wěn)定率67.00%（n=100），扣除中心間效應(yīng)后，雙靈固本散的提高率和總穩(wěn)定率均高于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.5體重療效雙靈固本散提高率26.81%，總穩(wěn)定率74.45%（n=317）；貞芪扶正沖劑提高率20.95%，總穩(wěn)定率66.67%（n=105），扣除中心間效應(yīng)后，雙靈固本散與貞芪扶正沖劑兩組的提高率、總穩(wěn)定率差異（P<0.01）。

1.6血常規(guī)、肝腎功能血常規(guī)各項指標(biāo)42天實測值雙靈固本散與貞芪扶正沖劑兩組間相比，雙靈組的影響更?。≒=0.08）。肝腎功能各項指標(biāo)用藥后（42天）等級分析雙靈固本散與貞芪扶正沖劑兩組間相比，雙靈組的影響更?。≒=0.08）。

1.7臨床癥狀用藥后（42天）臨床癥狀以下指標(biāo)：咳嗽、痰血、胸痛、發(fā)熱、神疲乏力、食欲不振、心悸、自汗盜汗、惡心嘔吐、腹瀉、便秘、舌質(zhì)苔、脈象雙靈固本散與貞芪扶正沖劑兩組間差異有顯著性（P<0.05）。臨床癥狀各項指標(biāo)雙靈固本散下降大于貞芪扶正沖劑（P<0.05）。

1.8化療毒性反應(yīng)惡心、嘔吐雙靈固本散明顯輕于貞芪扶正沖劑（P<0.05），化療毒性反應(yīng)其他各項指標(biāo)雙靈固本散與貞芪扶正沖劑兩組間相比，雙靈組的影響更?。≒=0.08）。

2雙靈固本散Ⅲ期臨床216例統(tǒng)計總結(jié)

實際入組病例216例(胃癌26例，大腸癌39例，非小細(xì)胞肺癌99例，乳腺癌52例)，做化療聯(lián)合雙靈固本散不同劑量用藥，各項總積分分析對照，分析增強(qiáng)療效作用和觀察存在的療效差異如下。

2.1癥狀療效分析

2.1.1PP分析雙靈固本散（8g/d）顯效率27.06%，總有效率82.92%（n=112）；雙靈固本散（4g/d）顯效率18.12%，總有效率66.34%（n=102）；雙靈固本散增加服用劑量（8g/d）的顯效率和總有效率均高于常規(guī)服用劑量（4g/d）（P<0.01）。

2.1.2ITT分析ITT分析和PP分析顯效率和總有效率基本相同。

2.2生活質(zhì)量分析

2.2.1PP分析雙靈固本散（8g/d）提高率64.56%，總穩(wěn)定率98.46%（n=111）。雙靈固本散（4g/d）提高率43.04%，總穩(wěn)定率92.23%（n=102）；雙靈固本散增加服用劑量（8g/d）的提高率和總穩(wěn)定率均高于常規(guī)服用劑量（4g/d）（P<0.01）。

2.2.2ITT分析ITT分析和PP分析提高率和總穩(wěn)定率基本相同。

2.3體力狀況計分分析和計分變化值

2.3.1PP分析服藥42天，體力狀況計分雙靈固本散（8g/d）高于雙靈固本散（4g/d），雙靈固本散（8g/d）升高4.47±7.86（n=102）；雙靈固本散（4g/d）升高1.50±8.09（n=102），雙靈固本散增加服用劑量（8g/d）升高幅度明顯高于常規(guī)服用劑量（4g/d）（P<0.05）。

2.3.2ITT分析ITT分析和PP分析升高幅度和總穩(wěn)定率基本相同。

2.4免疫功能［11～13］

2.4.1NK療效綜合分析雙靈固本散（8g/d）提高率63.46%，總穩(wěn)定率98.04%（n=88）；雙靈固本散（4g/d）提高率42.31%，總穩(wěn)定率79.23%（n=102）；雙靈固本散增加服用劑量（8g/d）的提高率和總穩(wěn)定率均高于常規(guī)服用劑量（4g/d）（P<0.01）。

2.4.2CD4/CD8療效綜合分析雙靈固本散（8g/d）提高率51.00%，總穩(wěn)定率97.75%（n=84）；雙靈固本散（4g/d）提高率34.00%，總穩(wěn)定率79.00%（n=102）；雙靈固本散（8g/d）的提高率和總穩(wěn)定率均高于常規(guī)服用劑量（4g/d）（P<0.01）。

2.5體重療效雙靈固本散（8g/d）提高率40.21%，總穩(wěn)定率92.06%（n=101）；雙靈固本散（4g/d）提高率26.81%，總穩(wěn)定率74.45%（n=102）；雙靈固本散（8g/d）與常規(guī)服用劑量（4g/d）的兩組提高率、總穩(wěn)定率顯著改善（P<0.01）。

2.6血常規(guī)、肝腎功能［14］血常規(guī)各項指標(biāo)均呈上升改變，42天實測值雙靈固本散（8g/d）與雙靈固本散（4g/d）兩組間差異有顯著性（P<0.01）。肝腎功能各項指標(biāo)均向正常值轉(zhuǎn)化，用藥后（42天）等級分析雙靈固本散（8g/d）與雙靈固本散（4g/d）兩組間差異有顯著性（P<0.01）。

2.7臨床癥狀雙靈固本散用藥后（42天）臨床癥狀以下指標(biāo)：咳嗽、痰血、胸痛、發(fā)熱、神疲乏力、食欲不振、心悸、自汗盜汗、惡心嘔吐、腹瀉、便秘、舌質(zhì)苔、脈象均向正常轉(zhuǎn)化。雙靈固本散（8g/d）與雙靈固本散（4g/d）兩組間差異有顯著性（P<0.01），臨床癥狀各項指標(biāo)雙靈固本散增加服用劑量（8g/d）下降大于常規(guī)服用劑量（P<0.05）。

2.8化療毒性反應(yīng)［15］惡心嘔吐、食欲不振、皮疹脫發(fā)增加雙靈固本散服用劑量(8g/d)明顯好轉(zhuǎn)，對化療并發(fā)癥及化療毒性反應(yīng)和其他各項指標(biāo)顯著改善，增加服用量與常規(guī)服用量比較兩組差異（P<0.05）。

2.9癌瘤體變化按照衛(wèi)生部《中國常見惡性腫瘤診治規(guī)范》記載的原發(fā)性肺癌化療療效評定標(biāo)準(zhǔn)［16］對照比較(CR、PR、MR、SD、PD)?；熗瑫r應(yīng)用雙靈固本散對明顯縮小瘤體都獲得良好的作用，總有效率(CR+PR)明顯高于對照組；增加服用劑量與常規(guī)服用劑量對比存在療效差異(P<0.01)。本組統(tǒng)計中肺癌變化［17］最為顯著，增加雙靈固本散服用劑量(8g/d)與常規(guī)服用劑量(4g/d)對照觀察總有效率(CR+PR)明顯提高。與中科院上海藥物研究所陳陵際、丁健在《靈芝精粉和孢子粉混合物抑制腫瘤細(xì)胞生長的實驗研究》的結(jié)論“高濃度、高劑量MLGLGS有增強(qiáng)抑制腫瘤細(xì)胞生長的作用”［18］一致。

雙靈固本散是具有生理活性和藥理活性的廣譜高效的抗腫瘤藥物［19，20］，無毒無副作用，安全可靠，在治療惡性腫瘤疾病或與放化療聯(lián)合應(yīng)用時存在量效正相關(guān)關(guān)系，適當(dāng)增加服用劑量能提高治療效果，能顯著的達(dá)到化療減毒作用。具有良好的臨床價值，值得臨床廣泛推廣應(yīng)用。

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第8篇：有機(jī)混合物成分分析范文

【摘要】中藥有效成分的分離與中成藥制劑的質(zhì)量、療效以及產(chǎn)量息息相關(guān)而傳統(tǒng)方法由于普遍存在周期長、產(chǎn)率低和純度不高等缺點，制約了中藥制藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文綜合分析了微波協(xié)助萃取技術(shù)、高速逆流色譜分離技術(shù)等高科技技術(shù)的發(fā)展，同時也說明這些技術(shù)的引入無疑大大提高了中藥有效成分的提取與分離效率。

【關(guān)鍵詞】 中藥有效成分；提取分離；新技術(shù)；最新進(jìn)展

由于中藥有效成分的提取與分離是中成藥制劑工業(yè)生產(chǎn)中非常關(guān)鍵的步驟，直接關(guān)系到中藥制劑的療效與產(chǎn)量，近年來高新技術(shù)手段包括超臨界流體萃取、微波輔助萃取、超聲輔助提取、酶工程技術(shù)等的引入極大地提高了中藥有效成分的提取與分離，同時也解決了傳統(tǒng)的提取方法所出現(xiàn)的周期長、產(chǎn)量低和雜質(zhì)偏多等問題。

1 傳統(tǒng)的中藥有效成分提取方法

關(guān)于中藥制劑的生產(chǎn)，傳統(tǒng)的提取分流方法主要包括有的回流法、水提醇沉法、酸堿法、熱水浸漬法、過濾、離心以及離子交換法等。

1.1 回流提取法 :在生產(chǎn)中，為了減少溶媒的消耗并且提高浸出效率，往往會采用回流熱浸法。此法一般采用少量的溶煤通過連續(xù)的回來進(jìn)行中藥有效的提取。但是缺點就是因為回流的加熱，往往會破會那些易受熱成分，而且消耗量大量的溶劑，操作非常麻煩。

1.2 熱水浸漬法:熱水浸漬法也稱為煎煮法，是中藥有效成分提取的最早方法中的一種。早期中國藥典就已經(jīng)有相關(guān)的記載。但是，由于整個工藝流程只是停留在經(jīng)驗水平的階段，往往導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量或療效出現(xiàn)明顯的顯著性差異。

1.3 連續(xù)提取的方法:目前實驗室中用有機(jī)溶劑來提取中藥常用的方法就是連續(xù)提取法，此法雖然用溶劑量較少，但是往往需數(shù)小時才能完成，當(dāng)遇到不穩(wěn)定變化的重要成分提取時此法就不適宜使用了。

總而言之，傳統(tǒng)的方法存在諸多的缺點：其一提取過程中有機(jī)溶劑可能與有效成分相作用，這樣有效成分往往會失效；其二煎煮法會使大量的水溶性成分損失；另外高溫反應(yīng)會使一些熱敏性有效成分大量的分解。

2 關(guān)于中藥有效成分提取與分離的新技術(shù)進(jìn)展

2.1 微波協(xié)助萃取技術(shù):提取中藥有效成分以及除去農(nóng)藥殘留的有效手段之一是微波協(xié)助萃取技術(shù)，不但具有很高的經(jīng)濟(jì)價值，而且有望改變傳統(tǒng)中成藥的服用方式。在MAE（ 微波協(xié)助萃取技術(shù)）過程中，一方面微波輻射過程是高頻電磁波穿透萃取介質(zhì)，并且達(dá)到物料內(nèi)部的維管束和腺泡系統(tǒng)。另外一方面，被萃取的組分由于電磁場的外加速作用會趨向于萃取溶劑界面的擴(kuò)散速率，從而萃取速率會提高數(shù)倍而且還能極大地保證萃取的質(zhì)量。同時微波加熱過程實際上也是介質(zhì)分子將微波能轉(zhuǎn)化為熱能的過程。

這項技術(shù)比傳統(tǒng)的萃取方法還具有選擇性好、萃取速度快、產(chǎn)品質(zhì)量好和過程簡潔等諸多優(yōu)勢。而且MAE技術(shù)在中草藥和天然植物中有效成分的萃取中還具有廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)出現(xiàn)的報道中所涉及到的藥物包括黃酮類、萜類、揮發(fā)油、單寧和有機(jī)酸等。比如報道中已經(jīng)有從千里光、煙草、古柯葉等植物中通過微波協(xié)助萃取的方式提取出生物堿，微波水提大黃中游離蒽醌，提取效率明顯高于常規(guī)浸煮，而且同95%乙醇回流法比也是大大縮短了提取時間。而Carro等用MAE技術(shù)從發(fā)酵的葡萄酒中提取單萜烯醇，表明樣品中的單萜烯醇能夠有效地提取出來，而且回收率高，溶劑用量少。由于該法也使用了透明或半透明的溶劑，在較低溫度下進(jìn)行的實驗，這樣提取物不會出現(xiàn)顯著的分解。

2.2 分子蒸餾技術(shù):短程蒸餾又稱為分子蒸餾技術(shù)，是近年來應(yīng)用于中藥產(chǎn)業(yè)的高新技術(shù)并且也作為一種對高沸點、熱敏性料物有效分離的手段。其原理大致就是利用了分子運動自由程的差別，而后將液體混合物分離。

由于分子蒸餾技術(shù)的受熱時間短、操作溫度低并且蒸餾真空度高，能夠有效地去除液體的低分子物質(zhì)，如臭味，有機(jī)溶劑，并有利于脫色，所以能有效改善中藥成品的色澤，保持產(chǎn)品的純天然，無污染。并且由于分離能力很強(qiáng)，可以分離出常規(guī)蒸餾所不易分離都唔知，且分離后的有效成分高度富集，藥物質(zhì)量大大得到提高。

周本杰等采用了超臨界CO2流體萃取的川穹、當(dāng)歸、自術(shù)、連翹揮發(fā)油等進(jìn)行分子蒸餾分離純化后并用GC-MS技術(shù)分別測定萃取物和蒸出物化學(xué)成分的及其含量，結(jié)果化學(xué)組分和種類相應(yīng)的減少了，并且含量也發(fā)生了變化，且所提取的揮發(fā)油成分也發(fā)生了變化，連翹的主要成分分別為揮發(fā)油、三萜類、香豆素類等。

而張忠義等對大蒜的超臨界CO2流體萃取物進(jìn)行分離研究，并用液相-質(zhì)譜連用技術(shù)測定化學(xué)成分和含量，發(fā)現(xiàn)總共鑒定了16種成分，而當(dāng)蒸餾壓力降低到0.10kPa，蒸餾溫度為50攝氏度時候，蒸餾產(chǎn)物就只剩下了四種，說明了中藥的有效成分能得到極大的純化，并且大量研究表明了目前制備大蒜注射液主要采用了較為先進(jìn)的超臨界CO2與分子蒸餾聯(lián)用技術(shù)。

2.3 超濾膜分離技術(shù):在傳統(tǒng)的多孔性半透膜的基礎(chǔ)上，已經(jīng)發(fā)展出一項新興的技術(shù)那就是超濾膜分離技術(shù)，其具有能夠分離不同分子量分子的功能。而且兼具多項優(yōu)點：有效濾膜面積大、濾速快、不易形成濃差極化想象等，近年來已經(jīng)有諸多學(xué)者將其應(yīng)用到了中藥提取液的分離和純化， 如應(yīng)用超濾膜技術(shù)來制備腦神寧膠囊就具有縮短工藝流程、中藥用量小和有效成分損失少等優(yōu)點。雖然目前該技術(shù)才處于起步階段，為應(yīng)用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)中，但是其廣闊的應(yīng)用前景還是可以預(yù)見的。

2.4 高速逆流色譜分離技術(shù):該技術(shù)分離效率高而且能得到高純度的產(chǎn)品，可謂是近年來新興的一項高科技手段。不存在載體對樣品的吸附和污染等缺點，而且具有制備量大和溶劑消耗少等特點，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于生物工程、醫(yī)學(xué)、藥學(xué)等領(lǐng)域。作為一種新型的分離技術(shù)其不僅適用于非極性化合物的和極性化合物的分離，同時也可作為進(jìn)一步純化中藥粗提物的各組分。假如將HSCCC（高速逆流色譜分離技術(shù)）技術(shù)應(yīng)用于天然產(chǎn)物的分離可實現(xiàn)：(1)制備高純度的藥用成分對照品、必需控制的雜質(zhì)成分；(2)逐級分離制備活性部位或活性成分從而配合活性跟蹤與入藥部位的設(shè)計，；(3)建立中藥材和中藥方劑指紋，且提供豐富的信息和數(shù)據(jù)；(4)進(jìn)行中試批量生產(chǎn)和工業(yè)生產(chǎn)。比如中科院工程研究所探索了利用HSCCC制訂中藥指紋圖譜的方法，初步建立了丹參的HSCCC指紋圖譜，該技術(shù)有望成為中藥有效成分質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究的一種新型分離方法。

2.5 超高壓超臨界微射流技術(shù): 超高壓超臨界微射流技術(shù)的原理其實就是利用了超高壓技術(shù)，并且結(jié)合了超臨界萃取和撞擊流技術(shù)，是目前的全新的提取方法與理論。可以很好的解決無法高濃度的提取藥物中不溶于水的脂溶性物質(zhì)，也能解決無法處理具有堅硬外科等特殊結(jié)構(gòu)的物質(zhì)等問題。例如靈芝孢子粉，而采用超高壓超臨界撞擊流技術(shù)相結(jié)合的工藝，開發(fā)的一套中藥提取裝置可以很好的解決這些問題。文獻(xiàn)報道采用?超高壓超臨界微射流技術(shù)明顯提高了菊糖的提取率，大大縮短了提取時間僅為10 min，對中藥有效成分提取的工業(yè)化提供了更好的方法，并且在常溫下進(jìn)行了整個過程，對植物細(xì)胞中的熱敏性物質(zhì)不造成任何傷害，這種方法能夠為植物細(xì)胞的有效成分的提取指明了新的方向。

2.6 分子印跡分離技術(shù): 以待分離的化合物為模板、底物，并制備對該類分子有選擇性識別功能的高分子聚合物――分子印跡聚合物,然后以這種分子印跡聚合物為固定相來進(jìn)行色譜分離的技術(shù)稱為分子印跡分離技術(shù)。分子識別性強(qiáng)和選擇性高是其最大的優(yōu)點，并且所制得了具有高度的交聯(lián)性的分子印跡聚合物，其固定相不易變形,有良好的機(jī)械性能和較長的使用壽命。這些優(yōu)點都決定了分子印跡分離技術(shù)是一種高效的中藥有效成分分離技術(shù)。

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第9篇：有機(jī)混合物成分分析范文

關(guān)鍵詞：根系分泌物；多環(huán)芳烴；有機(jī)酸；飛行時間質(zhì)譜

中圖分類號：S731.2

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：16749944（2017）11007404

1 引言

環(huán)芳烴（PAHs）排放量隨著能源消耗增加而迅速增長，由于其性質(zhì)穩(wěn)定，自然環(huán)境中降解周期長，因此在表層土壤積累量不斷增加[1]，并通過生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)最終進(jìn)入人體體內(nèi)，對人類健康產(chǎn)生危害[2～5]。根系分泌物（root exudate）在微生物降解污染物中可作為基質(zhì)并產(chǎn)生協(xié)同作用，而其中有機(jī)酸會在不同條件下對植物生長、土壤環(huán)境等產(chǎn)生影響，以及對礦物中某些元素釋放產(chǎn)生促進(jìn)。植物通過根系分泌有機(jī)酸是改善根際環(huán)境的重要手段，也是體現(xiàn)植物生長情況的重要指標(biāo)[6～9]。

由于地下化學(xué)的不可見性和復(fù)雜性，以及根系分泌物成分的多樣性，研究對PAHs根系分泌物的脅迫還存在一定困難。目前研究主要集中在根際環(huán)境對PAHs的降解，且研究對象多為農(nóng)作物或一年生草本[10，11]，而根系分泌物具體組分與PAHs之間的研究并不多見。樟樹作為中國南方主要綠化樹種，研究樟樹根系分泌物中有機(jī)酸對PAHs的響應(yīng)，闡明PAHs脅迫下根系分泌物中有機(jī)酸的響應(yīng)機(jī)理，探尋根系分泌物有機(jī)酸在不同濃度PAHs下的動態(tài)變化規(guī)律，為解釋根系分泌物對PAHs降解機(jī)理提供理論基礎(chǔ)。

2 研究方法

2.1 試驗地概況

實驗地設(shè)在湖南省長沙市中南林業(yè)科技大學(xué)城市生態(tài)站實驗室內(nèi)。實驗室地處東經(jīng)112°48′，北緯28°03′，年均氣溫16.8 ℃，降雨量1400 mm，無霜期為270～300 d，屬典型的亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候。實驗室系不銹鋼微框架結(jié)構(gòu)的溫室，面積1400 m2。

2.2 實驗材料和方法

為了模擬當(dāng)?shù)赝寥乐卸喹h(huán)芳烴對樟樹幼苗產(chǎn)生的影響，需要對脅迫源進(jìn)行選擇和配比。本研究參照張引文對當(dāng)?shù)卣翗淞指H土多環(huán)芳烴的研究，確定用于脅迫的多環(huán)芳烴成分為PHE（菲）、FLA（熒蒽）、PYR（芘）、NAP（萘）、FLO（芴），各比例分別為，26∶9∶8∶8∶5。研究共設(shè)置500 g對照濃度和1500 g處理濃度，分別為C（總PAHs含量為0），L（總PAHs含量為1.5 mg/kg）、M（總PAHs含量為7.5 mg/kg）和H（總PAHs含量為75 mg/kg），其分別約為當(dāng)?shù)赝寥乐卸喹h(huán)芳烴含量的1倍、5倍和50倍。

試驗于2015年4月選取樟樹1年生且苗高和長勢基本一致的幼苗進(jìn)行栽培，植物根系進(jìn)行適當(dāng)修剪后用0.15%的福爾馬林溶液表面滅菌，用自來水輕輕沖洗掉附于根部的泥沙將幼苗移植到Φ10cm塑料盆中，每盆裝滅菌蛭石350 g，每種處理3盆，每盆3株。緩苗40 d后，拔出幼苗測定其根系活性。培養(yǎng)基使用純水在4 ℃條件下浸泡24 h，浸泡液過濾后濃縮至50 mL以下定容，測定根系分泌物中有機(jī)酸、TOC、TN含量。TOC及TN利用日本島津TOC-500測定儀進(jìn)行測定。有機(jī)酸采用飛行時間質(zhì)譜測定，質(zhì)譜分析使用5800基質(zhì)輔助激光解離飛行時間質(zhì)譜（MALDI TOF/TOF，Applied Biosystems， 美國） 配備200Hz Nd：YAG激光源 （355 nm），用二級MS/MS激光激發(fā)200次，并去除信噪比低于50的信號。

3 結(jié)果與分析

3.1 根系活性和TOC、TN的測定

測定根系活性和TOC、TN目的是研究吸收能力和根系分泌物的總量特征，是輔助說明根系分泌物有機(jī)酸在PAHs脅迫下響應(yīng)特征的重要指標(biāo)。根據(jù)圖1可知，總吸收面積測定的結(jié)果M處理最大（P0.05），H處理最小，為3.84 m2。活躍面積測定的結(jié)果顯示，L處理和M處理在4個處理中最大（P0.05），分別達(dá)到了4.21 m2和4.33 m2，H處理最?。≒

TOC的測定結(jié)果表明（圖2），各處理之間差異顯著（PC處理5.23 m/L >M處理4.47 m/L >H處理2.21 m/L。TN反映的規(guī)律和TOC相似，同樣為L處理7.74 m/L>C處理6.31 m/L >M處理2.15 m/L >H處理1.13 m/L（P

Ω系活性和TOC、TN的測定表明與對照（C處理）相比，PAHs對植物根系活性和產(chǎn)生有機(jī)酸能力的影響因處理方式不同而不同，較低的PAHs添加會在一定程度上促進(jìn)植物的生長，而較高的PAHs添加會抑制植物在這兩個方面的能力。

3.2 根系分泌物中有機(jī)酸的測定

本研究分別對4種處理的根系分泌物進(jìn)行了測定，質(zhì)譜圖見圖3。通過對波峰出現(xiàn)時的質(zhì)合比及其分子離子峰，共判讀出6種含量一致且常見的低分子有機(jī)酸，詳見表1。6種有機(jī)酸的相對豐度因處理方式不同而表現(xiàn)出差異性，其變化趨勢見圖4。

乙酸S著PAHs脅迫程度的增加顯示出先降低后增高的趨勢，并在H處理達(dá)到最高，達(dá)到130.78%，但總體變化程度相較其他5種有機(jī)酸較小。丙二酸在M處理下較L處理有所降低，但仍高于對照處理，總體上隨著PAHs脅迫程度的增加整體呈現(xiàn)上升趨勢，并在H處理達(dá)到最高，達(dá)到323.08%。對羥基苯甲酸隨著PAHs脅迫程度的增加呈現(xiàn)先升高后降低的現(xiàn)象，在M處理下最高1129.41%，并在H處理下迅速下降至70.59%。香草酸、沒食子酸、檸檬酸3種有機(jī)酸表現(xiàn)相似，都為降低-升高-降低，在M處理下最高H處理下最低。

4 結(jié)語

根系活性和對根系分泌物TOC、TN的測定表明，M處理下根系的活性最高，根系分泌物中TOC、TN含量也最大，說明PAHs的添加在一定程度上促進(jìn)了樟樹幼苗的生長，根系分泌物質(zhì)的能力增加，但在H處理下根系的活性最低，根系分泌物物質(zhì)的能力也最低。這與已有一些PAHs的添加實驗的表現(xiàn)一致。陸志強(qiáng)[12]對秋茄幼苗的研究結(jié)果指出；低濃度（0.1 mg/L）的奈和芘對進(jìn)幼苗生長有促進(jìn)作用，高濃度組（10 mg/L）則顯著抑制了幼苗生長；沈小明[13]研究玉米生長對菲的響應(yīng)時指出，低濃度的菲（1 mg/L）顯著促進(jìn)玉米生物量的增加，隨著菲濃度升高（5 mg/L）玉米正常生長會受到抑制；王姣龍[14]等在對4中綠化樹種幼苗進(jìn)行芘添加時也發(fā)現(xiàn)相似現(xiàn)象。由于本研究脅迫使用的PAHs是以當(dāng)?shù)刈匀怀两档某煞譃榛A(chǔ)，所以也可以說明當(dāng)前PAHs沉降水平會對研究地樟樹的根系活性產(chǎn)生一定的影響，總體上不顯著，在未來一段時間內(nèi)隨著沉降量的增高，可能會在一定程度對植物生長繼續(xù)產(chǎn)生促進(jìn)作用，如果沉降量繼續(xù)上升超過樟樹的耐受極限，會極大抑制樟樹的根系活性。

6種有機(jī)酸對PAHs響應(yīng)在不同的方面既表現(xiàn)出差異性也表現(xiàn)出一致性?？傮w上看，可根據(jù)分子量解釋其變化特征：乙酸、丙二酸分子量相對較低的有機(jī)酸含量隨著PAHs脅迫程度的增加表現(xiàn)出上升趨勢；對羥基苯甲酸、香草酸、沒食子酸和檸檬酸分子量相對較高的有機(jī)酸含量隨著PAHs脅迫程度的增加在M處理下達(dá)到峰值，但隨著脅迫程度的繼續(xù)升高在H處理下迅速降低。同時，在羥基苯甲酸、香草酸、沒食子酸和檸檬酸中有3種含有環(huán)狀結(jié)構(gòu)。Baker的研究結(jié)果[15]表明濃度較低的PAHs對植物生長有促進(jìn)作用，可能是由于PAHs的苯環(huán)與植物一些生長激素具有類似環(huán)狀結(jié)構(gòu)。結(jié)合本研究根系活性和TOC、TN的測定結(jié)果可知這3種含環(huán)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)酸的變化規(guī)律與之相同，這個現(xiàn)象表明這3種有機(jī)酸可以作為說明樟樹幼苗根系活性的指標(biāo)，同時也可能對樟樹幼苗生長產(chǎn)生促進(jìn)作用。

本研究根據(jù)當(dāng)?shù)豍AHs自然沉降成分特點，通過模擬添加不同濃度PAHs混合物對樟樹幼苗進(jìn)行脅迫，提取培養(yǎng)基中根系分泌物，研究了根系分泌物中6種有機(jī)酸的變化規(guī)律。研究雖然取得了較好的結(jié)果，但由于地下化學(xué)的不可見性和復(fù)雜性，以及根系分泌物成分的多樣性，根系分泌物中有機(jī)酸對PAHs的響應(yīng)尚不能使用明確的數(shù)學(xué)關(guān)系表達(dá)，需要在未來進(jìn)一步展開研究。

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