质子核磁共振法测定腐植酸结构特征

《质子核磁共振法测定腐植酸结构特征》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、..2o,o艺第10卷第期海洋等报VlxoN1988年3翅ACTAOCEANOLOGICA5INICAMarch.1988质子核磁共振法测定腐植酸结构特征翁家宝洪华生,「(附建师范大于化学东侣少}(留:人手海月摘要作者采用质子孩磁共振法对厦门港沉积物中的腐植酸进行了测足.在对腐植酸的活性官能团、元素组成及红外光谱测定结果的基础上,讨论了腐植酸的结构特征.实验结果给出了有关腐植酸中脂肪族化合物的构成单元、芳香族化合物上.,。一a的取代官能团类型结果表明采用以DMSOd为溶剂比采用以NOD为溶剂‘一

2、,所得到的腐植酸的HNMR谱图效果要好这一结昊对于揭示不同来源和发育阶段的腐植酸在结构特征上的差异是有所帮助的.一.,腐植酸是一种在地球丧面上广泛存在的大然有机物,已分布于土壤湖泊河流及海洋环境中.这类物质在结构上的复杂性及其化学活性已经引起海洋化学研究者的重视.例如,‘已在淡水体系中可作为多级电离的有机聚合体或带有负电荷的亲水胶体;或以溶解态形式与环境中痕量元素及其某些有机成分(如、PCB、;DDT石油烃等)产生作用或形,.成;颗粒物质表面有机膜从而影响其表面化学活性或对浮游生物的生长起促进作

3、用等这些化学活性与其特殊的结构形式有着密切的关系.不同来源的腐植酸化学性质的微妙差别,是由其化学结构上的差异所引起的.同时,为了解海洋环境中化学、生物、地质等过程,也有必要对腐植酸的结构及其引起的化学行为进行研究..对腐植酸结构的分析所采用的方法一般有化学分析法和波谱分析法组‘,前者用于分析腐植酸的元素组成,活性官能团含量等;后者则用于分析腐植酸的主要结构类型和特征.’一,,利用质子核磁共振(上王NMR)方法测定腐植酸结构已有报道然而由于腐植酸的来,.,’H一源不同和实验条件的差异不同的研究结果

4、很难比较为此本文采用NMR法在不同的实验条件下,对厦门港沉积物中腐植酸结构特征进行分析,为进一步深入研究腐植酸的存在与海洋地球化学的关系提供一些依据.一、实验内吝(一)腐植酸的来源及提取.实验所用的腐植酸来源于厦门港沉积物.厦门港是叮{反门岛与大陆所构成的个峡,二.lo8G产卜比月弓口收到修汉稿丁l。川年二月l口叹列木文于:2期找家宝等质子核磁共振法测定腐植酸结构特征187湾,它位于九龙江入海,.口港内沉积物大部分来源于九龙江的输入港内海水半交换期为5天.沉积物的取样点位于厦门鼓浪屿与篙屿之间的

5、海区.该区地质情况复杂,底栖主物种类繁多,初级生产力较高.所取沉积物为粉砂质,富含有机物.沉积物柱样长度达30一,....50cm其上覆水pH为78;盐度为243样品送回实验室后用碱处理方法提取腐植.,,〔’J:Z1a酸其主要过程是将样品在N条件下悬浮于肠NOH溶液中搅拌过夜后取其6molHpHl,可得沉淀的腐植酸粗成品.重复上述过程至萃取无色.上清液用/lCI调节<..,,olmol:3mol:所得粗成品用/lHCI。/lHF(11)溶液洗涤离心弃去废液再用水洗至无Cl一,于红外灯下(<70℃

6、)烘干,得到实验用的腐植酸.(二)‘H一NMR谱测定,,..称取腐植酸样品50mg在充N:的条件下溶于1om140肠NaOD(998肠)的DaO.,,,(999肠)溶液中待腐植酸充全溶解后置于smm样品管中于FJ一soA型核磁共振仪,n‘(美国Varia公司)上进行H一NMR波谱测定;另取SOmg腐植酸以六氛代二甲基亚讽,.,.。‘(DMSO一d98肠纯度内含1肠四甲基硅烷)为溶剂进行同样测定两种H一NMR:,,.,’,谱测定的操作条件均为温度25℃谱宽10001七检测时间409秒45脉冲角度约

7、,,.50。DZO溶液为内标个脉冲实验采用二嗯烷的化学标准由四甲基硅烷(TMS)给出(三)其它分析、、.:浚基总酸性基团量采用官能团含量的化学分析官能团包括总酸性基团碳基等氢氧化钡〔3〕;用醋酸钙法〔‘〕测定腐植酸中的竣基含量;chnitz“r〔3〕测定采用经S改进..〔’〕了的盐酸经胺法测定总毅基腐植酸中经基则由总酸性基和狡基含量之差计得、、、:erknmer24oc元素组成测定在Pi一El元素分析仪上测定碳氢氮氧及硫的百分含量.920℃.燃烧温度.,‘。:lopmSNNaHCO31E/E值测

8、定配制40一0P的腐植酸的。溶液在72型分光光度;6,计(上海第二分析仪器厂)于465mm(E)和665mm(E)波长下测其消光值由此计.;。得E/E值:KromgKBr:红外吸收光谱测定称取一定量的腐植酸样品用B压片法(大约30lmg,,一‘腐植酸)在SDX红外分光光度计(美国N1color公司)上用NaCI棱镜于400400Ocm一范围内测.定其红外吸收值二、结果和讨论(一)腐植酸官能团含盆、元素组成以及有机碳分布,:根据表1元素组成分析的结果厦门港沉积物中腐植酸的分子简式可写成..C了‘。