有机混合物成分分析精选(九篇)

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第1篇：有机混合物成分分析范文

关键词：气相色谱法 食品分析 应用

气相色谱法是一种很重要的，以气体为流动相，以液体或固体为固定相的，采用冲洗法的柱色谱分离技术。通过物质之间吸附和解吸附作用，能够实现对复杂样品组分的分离。由于气相色谱技术具有技术成熟、易掌握、检测灵敏度高、分离效能高、选择性高、检出限低、样品用量少、方便快捷等特点和优势，可对卤素、硫、磷化物等进行分析，已被广泛应用于食品和酿酒发酵工业的安全检测中。

1、气相色谱技术概述

1.1 气相色谱技术的概念

气相色谱法（gas chromatography，简称gc）是色谱法中最广泛使用的一种分析方法，其是以惰性气体（n：或he）为载体将样品带入气相色谱仪进行分析的色谱法，而利用气相色谱仪对气体或液体样品进行组分分析的技术。它特别适用于气体混合物或易挥发性的液体或固体检测，即便对于很复杂的混合物，其分离时间也很短。由于气相色谱技术具有技术成熟、易掌握、检测灵敏度高、分离效能高、选择性高、检出限低、样品用量少、方便快捷等特点和优势，可对卤素、硫、磷化物等进行分析，在食品检测中具有广泛的应用。

1.2 气相色谱技术的原理

混合物中各组份在一种流动相（气体或液体）的带动下，流经另一固定相（固体或液体）时，固定相对各组份的作用力不同（溶解、解吸或吸附能力的不同），造成各组份在固定相中滞留时间产生差异，从而使混合物中各组份得以分离。各组份分离后，随流动相逐一按次序进入检测器系统进行非电量转换，转换成与组份浓度成比例的电讯号记录、绘图、计算。

1.3 气相色谱技术的特点

气相色谱技术主要有以下几个特点：（1）灵敏度高。对浓度≤1ppm（10-6）的物质容易检测，农药残留检测可达ppb（10-9）～ppt（10-12）。（2）分离效率高。一根1～2米填充柱，可有几千个理论塔板，毛细柱可达105～106个理论塔板。（3）选择性高。以混合物中某一物质有特殊灵敏的响应；对性质十分相近的异构体可分离检测。（4）快速分析。很复杂的样品，一般均可在几分钟至几十分钟内完成分析，并十分容易实现自动化。

2、气相色谱技术在食品安全检测中的应用

目前，气相色谱技术在食品安全检测方面的应用主要包括：蔬菜、水果及烟草中的农药残留分析；畜禽、水产品中兽药残留及瘦肉精、三甲胺含量分析；熏肉中的多环芳烃分析；食品中添加剂种类含量分析；油炸食品中的丙烯酰胺分系；啤酒、葡萄酒和饮料的风味组分及质量控制分析；食品包装袋中有害物质及含量的检测分析；食用植物油中的脂肪酸组成分析等。

2.1农药残留分析

近年来，在蔬菜和水果中有机氯、有机磷农药残留和肉类、鱼类产品中的兽药残留已被社会广泛关注。标准GB/T 19648-2006用气相色谱-质谱法测定水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留量。黄惠玲等人选择GC-MS/SIM与大体积进样技术结合，测定蔬菜、水果中包括有机磷、氨基甲酸酯、有机氯类、菊酯类在内的17种农药残留。

2.2食品添加剂分析

食品添加剂柠檬黄的滥用（使用范围超标）就产生了“染色馒头”， 添加柠檬黄制造出所谓的玉米馒头，气相色谱技术可以很好的检测出柠檬黄的存在。另外，各种新型的复合添加剂（防腐剂）因具备使用方便、可大大延长食品保质期并改善其品质与口味等特点，目前被广泛应用到面包、糕点、酱等各类食品中。但长期过量摄入会对身体健康造成一定损害，GB2760-2007对其使用量和残留量都有严格的规定。气相色谱法有极好的灵敏度和很高的分离度，但目前报道的方法大多都只限于对果汁、醋、果酱、饮料、酱油等产品的测定，也就是说目前的技术还不是很成熟，但也可以对部分食品进行检测。图1为六种防腐剂标样的气相色谱图，我们可以看出六种防腐剂得到了很好的分离。

2.3畜禽中瘦肉精分析

双汇瘦肉精事件传得沸沸扬扬，我们不得不承认这一事件的发生。进入21世纪以来，人们呼吁吃安全肉，国家有关部门明令禁止在饲料中使用瘦肉精。瘦肉精是盐酸克伦特罗的俗称，将其添加到饲料中可使动物生长速率、饲料转化率和胴体的瘦肉率提高10 %以上，并降低其脂肪含量。一般的烹调加热方法不能将猪肉和脏器中残留的瘦肉精毒性破坏，然而长期使用会使该药蓄积在动物的组织中，造成组织中残留药物的浓度很高，人食用这种组织后15 min～6 h就可出现中毒症状。气相色谱技术可用于动物毛发、尿液及组织中盐酸克伦特罗的定性定量分析。样品从预处理到得出结果需要2天时间，检测下限为0.5μg/kg。

3、气相色谱技术的应用前景

随着色谱技术的不断发展，以及高科技的应用，气相色谱技术将越来越完善。因其特别适用于气体混合物或易挥发性的液体或固体检测，即便对于很复杂的混合物，其分离时间也很短。其高分辨率、分析迅速和检测灵敏等显著优点使之成为每个分析检测实验室已采用的常规检测方法。因大多数食品中对人体有毒有害物质的组分复杂且是易挥发的有机化合物，所以，气相色谱技术在食品安全检测中有着非常广泛的应用前景。近年来气相色谱技术的迅速发展使其在食品安全检测中被广泛应用，除了对上述食品中的有毒有害物质进行高分辨、快速、准确的检测外，还可以利用顶空进样对食用植物油中的残留溶剂进行检测，使用GC /ECD或GC /MS可对肉类食品中残留的氯霉素以及部分致病微生物进行检测，利用GC /FID可对食用焦糖色素中的4 - 甲基咪唑、食品中二英与多氯联苯、加碘食盐中的碘、膨化食品中氯丙醇类化合物、奶粉中硝酸盐以及保健食品功效成分DHA、ARA和EPA[ 10 - 12 ]等组分进行检测。

4、结语

随着社会不断进步，人们对环境的要求越来越高，环保标准日益严格，这就要求气相色谱与其它分析方法一样朝更高灵敏度、更高选择性、更方便快捷的方向发展，不断推出新的方法来解决遇到的新的分析问题。网络经济飞速发展也为气相色谱的发展提供了更加广阔的发展空间。食品分析涉及多学科交叉的方法学领域 ，分析对象和样品机质复杂 ，高灵敏度、 低检出限、 高选择性、 联用分析、 高分析速度、 智能化、 多残留分析、 在线分析、 活体分析、 现场快速分析、 分析仪器的微型化、 集成化和便携化是目前食品分析的主要发展方向。相信随着色谱技术的发展 ，气相色谱技术可以结合其他检测技术在食品安全检测领域得到更好的应用 ，为广大人民群众把好食品质量安全关。

参考文献：

第2篇：有机混合物成分分析范文

1气相色谱技术的概述

1.1气相色谱技术

色谱法中使用最为广泛的分析法便是气相色谱法，主要是通过惰性气体为载体，将样品带入气相色谱仪器中进行分析比较，通过气相色谱仪对液体或者气体进行分析的技术。在对气体混合物或者易挥发的液体或固体检查中有很强的优势，即使是在分离较为复杂的混合物时，分离时间也非常短。

1.2气相色谱技术原理

混合物中的各组成分在液体或气体流动相的带动下，流向另一固体或液体固定相时，固定相在对各组的溶解、吸附、解吸附等能力的不同，使各组成分在固定相中停留的时间不同，从而将混合物中的各组成分分离开，在分离之后，随着流动相按照顺序通过非电量转换，将其转换为与组份浓度成比例的电讯号，进行记录、分析、计算。

1.3气相色谱法的优点高灵敏度

对浓度小于1ppm（10-6）的物质能很容易检测出，环境检测与农药残留检测能达到ppb（10-9）-ppt（10-12）。高分离效率：一根2m的填充柱能有几千个理论塔板数，毛细柱能达到105-106个理论塔板。高选择性：对混合物中某种物质会有特殊稳定响应，对性质类似的异构体能进行分离检测。快速分析：对于非常复杂的混合物样品，一般能在几分钟至几十分钟内分析完成，且非常容易实现自动化。应用范围广：主要是分析各种气体及易挥发的有机物质，在一定的条件下，还能对高沸点物质进行分析，能被利用到石油工业、临床化学、药物学、环境保护、食品工业等多种领域。同时气相色谱法还具有样品使用量少、定量精度高的特点。

1.4气相色谱法系统组成

气相色谱法是由分离系统与检测系统组成。分离系统主要是由进样系统、气路系统、色谱柱组成，其中色谱柱为核心；检测系统主要是检测器，将色谱流出物转换为电信号，再进行记录分析。

1.5气相色谱技术的发展

20世纪50年代出现了气相色谱的分析技术，之后便得到了快速的发展，成为了目前备受关注的色谱分析方法，该项技术原理是通过物质固有的沸点、极性及吸附性质的差异来判断混合物的分析及分析。气相色谱的主要部分就是色谱柱，一般气相色谱柱可分为两大类，一类是固定相以颗粒填料形式填满金属管柱，被称为填充柱；另一类是把固定相涂敷在毛细血管的内壁，被称为毛细管柱。在我国通常是由这两大类色谱柱，而毛细管色谱柱的柱效、惰性及热稳定性更高，伴随工艺水平不断发展进步，在固定相的流失与使用寿命的延长方面具有很大程度的提高，能很好地兼容质谱，逐渐成为了气相色谱的发展方向。填充柱选择固定相具有更好的灵活性，同时样品负荷量比毛细管柱大，故我国仍然在使用填充柱分析测试仪器。随着新材料、新技术的不断发展进步，各种性质更稳定，选择性更好的固定性填充材料逐渐被引用到气相色谱中，特别是不同种类的手性色谱柱及不同种类的专用色谱柱产品不断地被发现及应用。

2气相色谱法在食品安全检测中的应用

目前，气相色谱技术常被用作蔬菜、水果中农药的残留检测，各种肉类中兽药的残留及三甲胺、瘦肉精含量的检测，饮用水中污染物质的检测，烟熏肉中多环芳烃的检测，食品添加剂的检测，各种碳酸饮料及啤酒中风味成分的检查，食品包装袋中有毒物质的检测以及食用油中脂肪酸与残留溶剂的检测。

2.1农药及其他药物残留检测

蔬菜及水果中通常会存在着有机磷、有机氯农药残留，鱼、猪肉类通常会存在兽药残留，可通过GC/ECD气相色谱检测出有机氯农药残留，通过GC/NPD气相色谱检测有机磷农药残留，通过GC/FPD气相色谱检测有机硫农药残留。有研究表明，能通过GC/FID气相色谱检测鱼、猪、虾肉类中的三甲胺含量。

2.2多环芳烃、丙烯酰胺、添加剂含量的检测

多环芳烃是一种食品和环境污染物，已知的2-7环多环芳烃就多达几百种，其中大多数具有致癌性。食品中属烟熏类食品多环芳烃污染最为严重，烟熏食物被广大的消费者所喜爱，故对烟熏食品中的多环芳烃的含量检测具有非常重要的意义，通过气相色谱GC/MS法，利用毛细管色谱柱的高分离能力和质谱的高灵敏度，快速地对烟熏食品中常见的多环芳烃进行检测。还能通过GC/FID气相色谱检测食品中苯甲酸、山梨酸等防腐添加剂的含量，通过GC/ECD气相色谱能检测出油炸食品中丙烯酰胺的含量，通过GC/FID气相色谱能检测面粉中过氧化苯甲酰的含量。

2.3发酵饮品中风味组成质量控制

白酒中的甲醇、杂醇油是监控酒类卫生的重要标准。GB2757与GB10345对甲醇、杂醇油的含量与检查方法有着严格的规定，通过GC/FID气相色谱能快速且准确地检测出白酒中甲醇与杂醇油的含量。啤酒、葡萄酒以及发酵饮料中含有许多挥发化合物和风味物质，通过顶空进样气相色谱分析技术能控制啤酒中硫化物、有害色素、挥发气体等，通过对这些化合物在生产过程中的变化的控制，能控制啤酒、葡萄酒、发酵饮料等产品的质量。

2.4食品塑料袋的有害物质检查

食品的包装塑料袋在加工的过程中，为了能加强塑料的可塑性、透明度及韧性，通常要添加多种增塑性，使用最为广泛，且使用量大的是酞酸酯，含量能高达50%以上[6]，但酞酸酯类增塑剂在和塑料的基质之间未形成化学共价键，在接触到食品的油脂、水时，就可能溶解，当酞酸酯增塑剂的使用含量越高，溶解的程度就会越多。酞酸酯对人以及动物均会造成慢性毒性，且具有致癌及致突变作用，同时还有生殖与发育毒性，是全球内最为广泛的化学污染之一。近年来，由于酞酸酯类化合物的环境的污染越来越重，以及对内分泌的干扰，受到了人们普遍的关注。可通过GC/FID气相色谱技术检测出塑料制品中的邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二酯等五种酞酸酯。

2.5食用油中脂肪酸组成、溶剂残留分析

食用油通过溶剂浸出法生产时，虽然经过脱溶处理，但仍会有少量的溶剂残留，我国对食用油浸出的相关规定为：浸出的食用油的溶剂残留必须要小于50mg/kg。当前，我国植物油浸出常使用的浸出溶剂为六碳烷烃类溶剂，这属于麻醉呼吸中枢的毒性溶剂，若将该溶剂残留在浸出油中，长期接触就会麻痹呼吸中枢，对皮肤屏障功能、周围神经、造血功能带来损伤，因此需要加强食用油生产中溶剂残留的控制，才能提高食用油的卫生和安全[7]。通过顶空气相色谱法对六碳烷烃类溶剂进行检测，具有分离效果好，分析时间短的优点。目前最常用的油脂脂肪酸的组成检测便是气相色谱法，有研究表明[8]，通过GC/FID法能将30多种脂肪酸进行较好的分离。

3结束语

近年来，气相色谱法技术迅速的发展，被广泛的应用到了食品的安全检测中，除了对上述食品的有害物质进行准确的检测外，还可以使用顶空进样的方法检测食用油中的残留溶剂，采取GC/ECD或者GC/MS检测肉类食物中的氯霉素及部分致病微生物，采取GD/FID检测食用焦糖色素中4-甲基咪唑含量，食品中多氯联苯、二噁英含量，碘盐中点的含量，膨化食品中氯丙醇类化合物含量等。随着气相色谱技术不断的进步，会有更高的灵敏度、选择性等，气相色谱技术的应用也会越来越多，在食品安全检测的领域将有着更为广泛的用途，从而将食品的卫生和安全做到更高的保障，给人们带来安全的饮食。

作者:王霁 李国乾 牟善婷 单位:吉林省通化市疾病预防控制中心

参考文献

[1]陈文强,彭浩,邓百万,等.气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].江苏农业科学,2009,11(4):356-358.

[2]江晓红,邓丽,蒋联军,等.浅析气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].医学信息,2015,15(40):370-370.

[3]刘雪婷.气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].黑龙江科技信息,2015,14(23):112-112.

[4]李友.气相色谱技术在食品安全检测中的应用[J].企业技术开发(下半月),2015,34(9):41-42.

[5]朱洁,马文宏.浅谈“气相色谱”技术在食品安全检测中的应用[J].中外食品工业(下半月),2014,14(7):23,25.

[6]李雪莹,林晨,王李平,等.衍生化-气相色谱法在食品安全检测中的应用[J].广州化工,2016,44(8):21-23..

第3篇：有机混合物成分分析范文

关键词：气相色谱法 果蔬农药 农药残留 分离技术

中图分类号：TS255.7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）02（a）-0161-01

气相色谱法优点较多，是一种应用范围极广的分析有机化合物的手段，特别是在检测果蔬农药残留等方面应用较多，常用于分离一些汽化后不易分解的稳定性好的农药。其主要有维持费用相对较低，操作方法简单易懂，分析速度较快，检测灵敏度较高，所需样品量较少，分离效率较高等。

1 气相色谱法相关原理分析

1.1 气相色谱法原理分析

气相色谱法的基本原理是依据不同物质在固定相和流动相二者之间的分配系数的不同，使被分析的不同化合物从色谱柱流出的时间不同，从而实现分离的目标。通过提供保留时间和强度二维信息，气相色谱可获得二维色谱图。在定性时，主要以气相色谱图中的色谱峰的保留时间为依据；在定量时，则以气相色谱图的色谱峰高或峰面积为依据。凭借高效的分离能力和较高的灵敏度，气相色谱法以成为一种应用广泛且有效的手段，可以在短时间内实现对上百种混合物的有效分离。

1.2 质谱法原理分析

质谱法的基本原理是按照带电粒子在磁场或电场中的运动规律，依据不同物质质荷比的不同实现分离的目的，实现对离子质量及其强度分布的测定。质谱法的优势在于可以具有较强的定性专属性、较高的灵敏度、检测速度较快。此外，质谱法还可以清楚的反映出化合物的分子量、元素组成、经验式及分子结构信息等。质谱法的独特优势是它是以离子质量作为检测对象，可以提供待测化合物特征离子的单同位素质量。

1.3 气相色谱一质谱联用技术原理分析

采用气相色谱―质谱联用可以兼具两种方法的优势，从而获得更为全面的信息，即可以获得质量质量、保留时间、强度三维信息。二者联用的基本原理是将气相色谱作为进样系统，对样品进行分离；而质谱则作为检测器，对气相色谱分离后的待测样品进行检测。气相色谱―质谱联用，能够满足质谱分析对样品单一性的要求，同时能实现检测流程的简化，省去样品制备和转移的流程。此外，二者联用，可有效控制进样量，亦有避免样品和质谱仪器污染，提升混合物的分离、定性、定量分析效率的效果。

2 气相色谱一质谱联用法的发展对分离的改善

在五十多年的发展历程中，气相色谱一质谱联用法已经变成了系统而应用范围广泛的一种分离分析技术。改变了原本传统的串联方式，将气相色谱仪和质谱仪进行串联，这样一来可以对化合物的结构特点进行质谱准确鉴定，还能够拥有气象色谱比较高的分离效能，在同时期内实现定量和定性的实验目标。检测的灵敏度由于各种先进的质谱技术得到了很大程度上的提高，可以科学合理地对杂质干扰和未分离的待测成分进行排除，增强了检测中定量和定性的准确程度。

从定量和定性的角度来看，质谱检测器有着传统检测器不能具备的很多优势，它能够将检测物的分子结构信息进行收集，但是其他传统的检测器通常只能利用流出物的保留时间来进行定性，很难对多残留进行研究和分析。在全扫描模式中，对于低浓度的样品，质谱检测器要求预富集，可以用于对高浓度混合标样进行检测，从而对监测离子的开始、结束扫描时间进行确定，利用离子监测模式能够在一定程度上增加灵敏度，可以有效分析样品中痕量的农药残留。

常用于解决：目标化合物残留的定量分析；杂志成分的鉴定和定量分析；复杂混合物的成分分析。在检测农药多残留、降解物和代谢物的检测中，气相色谱一质谱联用法有着其他方法不可匹敌的优势。

3 前处理对仪器分析的影响

3.1 水果蔬菜样本的选择以及前处理实验设计

在选择样本时，蔬菜选择叶菜类蔬菜小白菜；水果样本选择砀山梨。将准备进行检测的果蔬样本使用食品搅碎机搅碎混匀，称取20.0 g的果蔬样本放置在匀浆机的玻璃瓶中，再加入40 ml乙腈―乙酸乙醋混合溶剂，高速匀浆3 min，进行过滤，然后再放进已盛有5 g氯化钠的100 ml具塞量筒内，盖上塞子，剧烈震荡2 min，在室温下静置10 min，从100 ml具塞量筒中吸取10 ml上层溶液，放入150 ml烧杯中，将烧杯放在30 ℃～40 ℃水浴锅上加热，杯内缓缓通入氮气或空气流，蒸发近干，加入2 ml丙酮，盖上铝箔待测。将弗罗里硅土柱用5 ml乙睛：乙酸乙酷混合溶剂预淋条件化，当溶剂液面到达柱吸附层表面时，立即倒入样品溶液，用15 ml刻度离心管接收洗脱液，分别用5 ml丙酮测洗烧杯后淋洗弗罗里矽柱，重复操作一次。将盛有淋洗液的离心管置于氮吹仪上，在水浴温度30 ℃～40 ℃条件下，氮吹蒸发至小于5 ml，用丙酮准确定容至5 ml，混匀，待测。

3.2 前处理关键技术对回收率的影响讨论

样品前处理和测定是现代农药残留分析方法的主要构成，其中的核心是前者。通常提取、净化、检测是农药残留的分析过程。通过适当溶剂将样品基质和待测物从固态样品当中转移到容易进行分析和净化的液态中，这些过程被称为提取。将提取液中干扰物质和待测物分离开来，这些过程被称为净化。样品前处理包括样品的净化和提取，农药残留分析的核心是快速并高效的净化方法和提取方法，因为分析的重现性和准确性由净化、提取步骤直接决定。

3.2.1 提取技术

在均质捣碎提取的整个过程当中，提取时间决定了固液分离。通常来说，在某一特定范围中提取时间越长，这样物质分子就可以得到充分的时间来实现平衡，不过如果提取液达到固液平衡的状态之后，即使时间再长也没有任何实际效果了。另外，果胶和色素等物质会由于提取速度的加快而扩散，这样就会提高提取液的黏度，对测定回收产生一定的干扰。

3.2.2 净化技术

对样品基质当中包括脂类在内的各种杂质进行去除的一种方法就是净化技术。上样、活化和洗脱等不同的过程中，SPE吸附剂依然位于溶剂当中，洗脱过快则会导致样品的净化过程不彻底或者某些大分子农药的回收率大大降低；洗脱中产生断层或者速度太慢就会导致吸附剂变得干涸，这样一来柱床就会产生裂缝，进一步对重现性和回收率产生一定的影响。一般流速最佳保持在液滴连续滴下而不成线滴下，上样、活化、洗脱进行有效衔接，当液面距离填料床顶端1～2 mm的时候，立刻加液。完成洗脱步骤之后，通过吸耳球进行增压并保持1 min，从而保证SPE柱内目的物能够全部流出。

参考文献

[1] 张艳华.气相色谱的联用技术[J].光谱实验室，2013（6）：2836-2840.

第4篇：有机混合物成分分析范文

[关键词]化学化工实验；废水排放；监测治理

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）18-0112-01

过去我国为了促进经济的快速增长，而加大了化学化工发展力度，却忽视了化学化工对环境的污染和破坏[1]。如今随着人们经济水平的提升和环保理念的宣传，人们认识了环境保护的重要性，并了解到对环境造成污染比较严重的源头，如化学化工实验废水[2]。为了改善水质质量，我国加强了水质检测标准，化学化工实验技术人员也提高了废水处理技术，以期实现将废水处理成无害标准，确保废水不会对水质及其他环境造成危害。

一、化学化工实验废水成分分析及安全隐患

当前社会发展中，很多行业和领域所产生的废水，处理方式和处理程度均存在较大的差别，其中化学化工实验废水与其他废水存在明显的差异，如废水总量偏少、废水产量不稳定、有毒物质较多、危险性大等，而且很多化学化工实验废水成分非常复杂，如果处理不及时和妥善，将会出现大面积环境危害情况的发生。一般情况下主要将化学化工实验废水分为有机废水和无机废水两类，其中无机废水包含大部分一类污染物及酸碱、硫化物等，有机废水包含少部分一类污染物，如烷基汞、苯并芘等，还包含有机溶剂、有机酸、有机磷化合物等[3]。

目前很多化工类和环境类等专业中，很多课程都需要进行化学实验，如环境科学系和环境工程系等，需要进行环境综合实验。在进行化学需氧量的测定中，需要应用到硫酸汞、重铬酸钾、硫酸等，所产生废液浓度较高，如果处理不及时或直接进行排放，将会对周边环境造成极大的影响。因此实验部门需要针对废水问题及时进行监测和治理，确保化学化工实验废水处于无害状态。

二、化学化工实验废水排放现状及造成危害

随着我国化学领域和工业生产的快速发展，无论是化工类专业教学还是其他领域，化学化工实验越来越常见，但是针对化学化工实验所产生的废水排放问题却没有得到妥善的解决。如今我国化学化工实验废水排放存在周期不稳定、成分复杂等特征，如洗涤剂有机物、酸碱和重金属等，对其的排放处理工作应当比较精细。然而在实际化学化工实验废水排放处理中，很多实验场所往往只单纯建立一个小型的污水处理站，或直接进行废水排放，导致废水处理不完善，直接对周边环境及人们的健康产生重大的影响。在化学化工实验废水中，存在一些有机物质难以被分解，而且该类废水还含有较低的水溶性和较高的脂溶性，无法实现自然降解。另外化学化工实验废水还具有较好的毒性，一般所能无在接触到废水后，难以将其排除体外，尤其是动物、植物体内重金属物质较多，如果接触废水，会致使动物和植物死亡。化学化工试验废水还存在较强的会发作用，包含的苯、丙酮等重金属会对生物免疫系统造成巨大的损害，如果长时期接触废水，还会危害生物的生殖系统和引发癌症。

三、化学化工实验废水排放监测方法

在针对化学化工实验废水排放进行检测时，要监测废水的总排放量和废水中生化需氧量、pH值、铬、汞等。在进行生化需氧量监测时，需要利用重铬酸铬滴定法进行分析，需要运用以期WMX微波密封消解COD速测仪。在进行废水流速的测定时，需要利用浮标、秒表等仪器，即利用浮标法测量流速。在进行pH值测定时，需要运用pHS-3C精密pH计进行分析，一般采用玻璃电极法进行测定。在进行汞指标监测时，需要利用原子荧光法，涉及仪器为原子荧光光谱仪。在进行铬重金属元素质变监测时，需要利用分光光度计进行检测。一般情况下，生化需氧量与废水排放量具有反向关系，如果化学化工实验废水排放量越大，则生化需氧量越少。根据相关调查研究可知，常规化学化工实验废水有机物含量比生活污水有机物含量较高，且生化需氧量在140mg/L以内，属于城市污水排放二级标准。

四、化学化工实验废水排放治理措施

（一） 常规废水排放处理措施

在进行化学化工实验废水排放治理时，需要根据废水的特征进行处理，如面对一些重金属含量较低的常规化学化工实验废水，技术人员可以直接运用传统废水处理工艺进行处理。对于含油类的化学化工实验废水，技术人员可以通过废水的颜色进行区分，一般呈现为浅黄色或深化色，对此类化学化工实验废水，可以采用中和反应进行处理，即将废水中化学混合物的含量控制在低毒、低害标准，当原水样与油进行混合后，pH值会处于7.8至7.85，TP值为处于6.326mg/L，NH3-N的标准为46.7mg/L。此外，重铬酸盐指数为940mg/L，5日生化需氧量标准为320mg/L。

（二）沉降法处理技术

在化学化工实验废水排放中，对于臭氧发生器中废水的排放，可以利用板框压滤机进行处理，针对难以处理的废水可以采用絮凝沉淀技术进行处理。一般利用絮凝沉淀技术联合格栅井处理积水后，需要将废水原水样pH值处于7.2，TP值为处于4.904mg/L，NH3-N的标准为45.5mg/L。此外，重铬酸盐指数为913mg/L，5日生化需氧量标准为310mg/L。在进行格栅井进行处理时，可以通过加入石灰粉磨进行干化消毒。此外技术人员还可以通过加入混凝剂的方式，使混凝沉淀池中的混合物产生污泥，随后通过铲除污泥的措施，将污泥运送至指定地点进行处理。

（三）过滤器废水处理措施

针对化学化工试验废水中的生物柴油类废水，技术人员可以利用三氧化铁和PAM进行处理。设计人员需要运用沉淀池对废水中的杂质进行沉淀和初步过滤，同时运功过滤器加快废水处理速度。为了确保过滤器废水处理措施处理的废水达到排放标准，技术人员需要利用氢氧化钠溶液进行检测，如果没有白色沉淀物产生，便可以将废水直接排放。

（四）调节池废水处理措施

针对含铬元素的废水，技术人员需要结合实验步骤和废水生产工序的不同，采取相应的处理方法进行处理。技术人员可以在废水中加入胶凝物质进行混凝，随后在调节池中利用气浮原理进行物理浮选，实现去除固体悬浮物的作用。

结束语

综上所述，由于化学化工实验废水包含重金属及有毒物质，如果不妥善处理将会危害周边环境和人体的健康。技术人员在进行化学化工实验废水处理时，需要根据废水的特征选择合适的处理措施，确保废水达标后再将其排放至自然界中。

参考文献：

[1]戴荣华，刘昊，陈凡立，蒋文强，孙斌.城镇污水处理厂污泥在化工废水处理中的应用研究[J].山东化工，2015，21：168-169+174.

第5篇：有机混合物成分分析范文

【关键词】太赫兹辐射；太赫兹时域光谱；太赫兹成像技术；；检测

太赫兹“Terahertz”一词是1974年由弗莱明（Fleming）首次提出来的，用来描述迈克尔逊干涉仪的光谱频率范围。太赫兹（THz，1 THz=10Hz）辐射在电磁波谱上位于微波和红外之间，属于远红外波段。通常所研究的THz辐射指的是频率在0.1～10THz，波长在30μm～3mm，波数在3.3～330cm-1之间的电磁波。在电磁频谱上，THz波在电磁波谱中的位置特殊，处于电子学向光子学的过渡区域，长期以来，由于缺乏有效的THz辐射产生方法和检测途径，对于该波段的了解有限，使得THz成为电磁波谱中最后一个还未被全面研究的频率窗口――电磁波谱中的“太赫兹空隙（THz Gap）”。近几十年来，超快光电子技术迅速发展，为THz脉冲的产生提供了可靠、稳定的激发光源，促进了对THz辐射机理研究、检测技术和应用技术的蓬勃发展。例如在医学成像、无标记检测、军事安全、材料的无损探测等方面，特别是对炸药、等相关材料的检测研究成为热点。本文前半部分介绍了THz辐射的产生、探测方法、性质以及THz时域光谱技术和THz成像技术，后半部分主要介绍了THz技术在检验方面的研究进展。

1.应用THz技术进行检测的研究进展

1.1 概述

不仅危害人们的身心健康，而且会引发一系列的社会问题，例如犯罪率上升，性病和艾滋病蔓延等等，严重威胁着许多国家和地区的社会稳定和经济发展。跨国、跨区域乃致国际化的犯罪愈发频繁，国际社会所面临的问题日益严峻。由于缺乏准确无损的探测技术，使得藏匿在邮件等包裹中的仍然能够在国内乃至国际间传递。

在检测和分析方面，国内外学者都尝试研究了很多方法，其中应用比较广泛的有色谱、质谱、紫外光谱、毛细管电泳、红外光谱、X射线、拉曼光谱、生化及生物检测法、离子迁移谱技术及其他物理方法等。但是这些方法自身都有一定的局限性，例如化学分析、紫外光谱、红外光谱及X射线对样品都有一定程度的破坏，属于有损检测；X射线及紫外光谱对人体会有辐射危害，红外光谱和拉曼光谱都存在着较强的吸收和散射问题。在成像方面，X射线穿透力太强，只能分辨出包装材料下样品的形状，但是不能确定它们的具体类别；警犬识别和痕迹识别要求包装材料外面有的痕迹残留；红外波段对包装材料具有高吸收和高散射，使得测量结果不精确甚至是不可靠的。

THz技术的兴起，为缉毒检查工作提供了一种全新的探测和检验手段。国内外大量学者的研究结果都表明分子在THz波段存在特征吸收，因此应用THz技术对进行检测成为热点。我们首先针对已知标准样品进行THz辐射扫描，建立一个在THz波段的特征吸收光谱库――“指纹谱库”，然后对被探测样品进行THz辐射扫描，通过对特征吸收光谱的识别比对，就可以快速准确的确定隐藏物的形状及种类。相对于X射线来说，THz波的能量低，可以真正实现无损探测。目前，THz技术在检测方面的研究已经取得了许多乐观的成果，国内外学者对其在检测领域的应用前景表示出极高的关注。目前，THz光谱技术和THz成像技术就构成了THz波应用的两个主要关键技术。

1.2 THz-TDS技术应用于检测

从微观上看，大多数都属于结构有所不同的生物有机大分子，而THz辐射对于结构的微小差异是非常敏感的，许多生物大分子的振动和转动能级建的间距，分子之间的弱相互作用及大分子的骨架振动、偶极子的转动和振动跃迁以及晶体中晶格的低频振动所对应的吸收频率均位于THz波段。这就成为利用THz辐射进行检测的前提。不同种类的在THz波段存在指纹光谱即特征光谱，通过识别各自的特征光谱我们就可以快速有效的对进行检测定性。文献报道中的实验和理论计算结果都表明：应用THz光谱进行的探测是可行的。

图1 三种样品的特征光谱

1：MDMA；2：MA；3：MDA

2003年10月，Kodo Kawase等人[1，2]利用THz参量振荡器对甲基苯丙胺（MA）和3，4-亚甲二氧基安非他命（MDA）进行了成像研究，他们在1.0-2.0THz频率范围内利用可调频率THz源选用了7个频率，以阿司匹林（Aspirin，1.4，2.24THz）作为参照进行成像研究；2005年，B Fischer等人[3]研究了吗啡、可卡因、乳糖、阿司匹林、蔗糖5种样品的THz吸收光谱，并应用特征峰成像的方法对乳糖、蔗糖、阿司匹林、酒石酸进行识别。Sun等[4]测得MA、MDA、MDMA在0.2-2.5THz范围内的反射式THz-TDS的特征光谱，如图1所示。这些指纹谱图的建立为利用THz-TDS对进行无损检测打下了基础。2005年，Li等[5]利用THz-TDS对MA进行了详细的研究，测得了MA在0.2-2.6THz的THz特征吸收谱（1.23，1.67，1.84，2.43THz）并运用DFT计算了该物质的振动频率，其结果与实验值基本相符，进一步证实了THz-TDS实验结果的可靠性。

在国内方面，首都师范大学与公安部第一研究所合作，对38种纯度在90%以上的进行了THz-TDS探测，得到了各自的指纹谱图，建立并丰富了THz光谱数据库，并以此为基础将THz检测和识别研究在实际工作中进行尝试应用，取得了一系列有意义的成果。

首先，贾燕等[6]利用THz-TDS技术对苯丙胺类MA、MDA和3，4-亚甲二氧基甲基安非他命（MDMA）在0.2-2.6THz频率范围内的特征光谱进行研究，得到了3种在THz波段的吸收谱。如图2所示。从图2可以看出，3种样品都存在特征吸收峰，而且不同样品的吸收峰出现的位置不同，因此样品的THz频域谱也就是样品的指纹谱，通过样品的吸收峰位置，可以识别样品的种类。同时，样品的折射率曲线也可以作为鉴别中的附加参考信息，3种样品吸收峰的位置在折射率曲线上对应于反常色散。同时，他们采用Gaussion03软件包，应用密度泛函理论，对MA的远红外振动模式进行了探讨[7]，进一步证实了THz波段是大分子集体振动模式对应的波段。他们检测了粉末状MA和MDMA的THz吸收光谱，想要验证样品的不同形态对指纹谱的影响，发现粉末状和片状的吸收光谱基本一致，几个主要吸收峰位置没有发生变化，只有个别峰出现偏移，峰的强度有所减弱。因此在实际探测中，不论目标探测物是粉末状的还是片状的，都可以根据指纹谱库中已有的数据进行判断和鉴别。

图2 MA，MDA和MDMA的吸收系数曲线

沈京玲等[7]探讨了用THz波是否可以检测出隐藏在邮件中的。他们将两种MA和MDMA样品分别置于两个厚度不同（分别为0.28mm和0.22mm）的常用信封中，用THz波进行扫描检测，发现信封对THz波的确有一定的吸收，但是两种的特征吸收峰并没有被淹没，通过与指纹谱库中已有的标准品数据进行对比，它们各自的特征吸收峰基本不变，结果表明，THz波可以检测和识别隐藏在信封中的。

蔡禾等[8]在初步研究了“自然”的光谱特征和对隐藏利用特征峰识别、成像识别等方法的基础上，研究利用人工神经网络、支持向量机（SVM），二次求导等方法实现计算机自动识别研究。他们通过自组织特征映射（Self Organization Feature Mapping，SOM）神经网络对6中常见的60个光谱进行成功聚类，实现了对不同的分类。而且，他们以训练好的SOM对12个待识别的60个光谱进行分类，结果表明训练好的SOM网络可以对不同的THz光谱进行分类，即可以用神经网络来鉴定的种类。支持向量机（SVM）是V.Vapnik提出的一种机器学习方法相比于神经网络在参数设定和识别过程要节省很多时间。该研究小组用归一化预处理后的9种常见和面粉的THz吸收光谱训练libsvm模型，将通过THz-TDS技术得到的9种常见纯品和3种混合物的特征吸收光谱作为检测光谱，用SVM对纯品和混合物进行了识别分类，识别率达100%。识别结果表明，用SVM可以实现对不同种类的识别和鉴定，也就是说THz光谱技术的计算机自动识别同样是十分有效的方法。

在通常的缉毒工作中，缴获的大都是掺有其他物质或多种混合的混合物，而且含量的确定也是法律量刑的一个重要依据，所以的纯度或含量进行检验鉴定也是很重要的。逯美红等人[9]通过实验测定了VB1、VC和二者混合物的THz吸收光谱，采用线性回归技术进行分析，得到样品中各个混合成分的相对含量。结果表明，实际查获的混合物，其成分和含量都可以基于纯样品的吸收谱比对得到。这种方法的建立将进一步开拓THz技术的应用领域，对于实际工作中混合物的鉴定定性和定量量刑意义更为重大，具有良好的应用前景。

1.3 THz成像技术应用于识别

电磁波最重要的应用之一是成像。太赫兹辐射对于大多数非透明的电介质材料都具有很好的穿透效果，因此太赫兹成像技术引起了国内外学者的广泛关注。太赫兹光源的光子能量极低，不具有电离性质，不会对材料（尤其是活性材料）造成破坏，可以对生物体或物品进行无损成像，极大地弥补了X射线检测及其他检测技术的缺陷。因此，各种THz成像技术也就成为THz波应用技术中最重要也最为活跃的研究方向[10]。

2003年，日本的Kodo Kawase等[2]将成像技术与指纹光谱相结合，对信封内包在聚乙烯袋里的三种样品进行研究，不仅准确检测出包装袋的形状和样品的位置，而且还得到了样品浓度等相关信息。研究表明：利用THz成像技术，在能够得到特征光谱数据的同时，还可以从多种物质的混合物中分离并获得各组分的空间分辨。因此，利用THz技术进行邮件检测，将会在极大程度上遏制了将藏匿在信封中以合法的途径进行运输。

图3 MDMA，海洛因，吗啡和乙酰可待因的吸收谱图

国内对于THz成像技术在识别方面的应用研究还处于初步阶段。逯美红等人在空气中进行了成像识别的研究。该小组选用安定和维他命样品作为参考，对六种常见的样品（氯胺酮、吗啡、海洛因、乙酰可待因、MDA、MDMA）进行测量。如图3与图4所示，第一组为四种不同样品之间的鉴定及识别，第二组是与其他化学药品之间的鉴定及识别。由于水蒸气的影响，两组样品在空气中的测量得到的吸收谱中有些特征峰被湮没或是不可信的。也就是说，THz成像技术在实际应用中还存在着一定的缺陷，它的特征指纹谱鉴定识别方法必须依赖于样品的特征峰及干燥的测量环境。同时，在对混合物进行成分分析时，发现结果只能定性的确定混合物中含有某一种成分以及所占比例的大小与已知一致，但对具体的百分含量的确定，结果很不理想，仍需进一步的深入研究。

图4 氯胺酮，MDA，维他命和安定的吸收谱图

2.结论和展望

展望未来，THz技术的产生和发展为我们开创了一个丰富的光谱研究新层面，也给光谱学研究者提供了新的挑战和机遇。随着研究工作的进一步开展，在不久的将来，THz技术在化学基础研究、材料科学、生物学、医学疾病诊断以及军事等许多领域都会展现出其巨大的应用潜力，并且该技术与多种学科之间的交叉将会更深入更广泛。

近几年来，THz技术在实验室检验阶段取得了一定进展，但离实际操作应用尚存在一定的距离。总体来讲，目前利用THz技术对无损检测的研究仍旧处于探索阶段，仍然存在许多问题亟待解决。但是在过去的大量实验及理论研究中，THz波科学技术已经向世人展现了诱人的应用前景。相信随着研究水平的进一步深入和提高，THz光谱技术将会凭借它快速、有效的极大优势应用于的检查和探测，给安全检测领域带来新的突破，THz技术必将在更广泛的实际领域发挥重大作用。

参考文献

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[5]Li N，Shen J L，Sun J H，et al.Opt.Express，2005，13（18）：6750.

[6]贾燕，李宁，沈京玲，等.现代科学仪器，2006，2：41-44.

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[8]蔡禾，郭雪娇，沈京玲，等.中国光学与应用光学，2010， 3（3）：209-222.

[9]逯美红.太赫兹技术在及玉米种子鉴定识别中的应用[D].北京：首都师范大学物理系，2006.

第6篇：有机混合物成分分析范文

摘要:目的 通过对大黄素的研究现状进行分析，为大黄素以及其他天然活性成分的开发提供理论依据。 方法 采取对大黄素的结构性质、提取方法、分离方法、测定方法、生物活性及研究展望等几个方面进行概述总结，全面描述大黄素的研究状况。 结果 通过分析得出各种提取、分离和测定方法的优缺点。 结论 高速逆流色谱提取方法和分光光度测定方法具有广阔发展前景。

关键词:大黄素;活性成分;提取;测定;高速逆流色谱;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

大黄素（Emodin）是一种羟基蒽醌的衍生物，分子式为C 15 H 10 O 5 。其是分布最广泛的一种蒽醌类物质，从许多霉菌、地衣、高等植物及昆虫中均有发现 ［1］ ，广泛存在于大黄的根茎、鼠李的树皮和根皮、决明的种子中。

1 大黄素的结构及性质

1.1 结构 大黄素是由八个醋酸单位生物合成而来的 ［1］ ，结果见图1。

图1 大黄素的结构（略）

1.2 物理性质 橙色针状晶体，熔点256～257℃;不溶于水，能溶于乙醇，稍溶于乙醚、氯仿、苯，溶于苛性碱水溶液、碳酸钠溶液或氨溶液中并显樱红色。

1.3 酸性 从它的结构可以看出，在1、8α位上有两个酚羟基，在β位3上有一个羟基。因此分子表现出一定的酸性。但是由于α-OH与=O基形成稳定的分子内氢键而使其酸性减弱，而其也具有一个β-OH，所以大黄素可以溶于Na 2 CO 3 溶液和氢氧化钠溶液 ［1］ 。

1.4 颜色反应 当滴加氨水或碱液时，其颜色加深，呈现微红色，这与形成共轭体系的酚羟基和羰基有关 ［2］ 。由于大黄素两个环上各有一个α-OH，所以当其与MgAc 2 溶液反应时呈现橙红或者粉红色。大黄素与浓硫酸反应呈红色 ［2］ 。

2 提取方法

总体而言，游离蒽醌的提取方法主要有两种:有机溶剂提取法和酸碱提取法。有机溶剂提取法可采用氯仿、苯等有机溶剂直接进行提取，提取液在浓缩过程中有时会有结晶析出。也可用甲醇或者乙醇进行抽提，提取液浓缩后再用不同的溶剂进行分配或用不同pH值的水溶液进行萃取而达到初步分离的目的。由于蒽醌衍生物大多数含有酚羟基或羧基，在植物体内与钠、钾、钙、镁等金属离子结合，以盐的形式存在，所以在提取时可用酸使之完全游离出来，然后再进行提取。酸碱提取法是因为绝大部分的天然蒽醌例如大黄素等都有羟基，所以含有酚羟基的蒽醌类化合物也可以直接用碱溶液进行抽提，再用酸使之沉淀的方法进行提取。

2.1 高速逆流色谱 袁黎明等 ［3］ 利用高速逆流色谱对传统中药大黄中的蒽醌类活性成分进行制备性分离研究，两相溶剂分离系统采用氯仿:甲醇:水=4:3.8:2，并对制备物进行薄层色谱分析，检验其中的大黄素，证实了其中的蒽醌类成分，充分说明了该方法的有效性和实用性。

在含有蒽醌类的植物如大黄中，其有效活性成分的极性分布范围广，最初的提取大多数采用乙醇，因为醇类具有较好的溶解性能。在色谱系统中固定相和移动相要同时选择。氯仿/甲醇/水具有上下两相大约相等且平衡时间短的优点，是目前应用较多的溶剂分离系统之一。此溶剂体系中，氯仿和水分别成为两相，甲醇在两者中皆有分布。当甲醇增加时，一方面减少水相的极性，同时也增加了氯仿的极性，达到同时改变待分离成分在两相中分配的目的。

结果表明:该方法能在短时间（3h）里，1次制备性地分离复杂的样品还是鲜见的。同时也将高速逆流色谱推广应用到植物化学领域，为植物中活性成分的提取和开发奠定了基础。

2.2 渗漉提取法 赵文萍等 ［4］ 以大黄素含量为考察指标，采用L 9 （3 4 ）正交试验法进行了大黄提取工艺的筛选。结果表明乙醇的浓度、乙醇的用量以及浸润时间3因素对大黄总蒽醌的提取都有显著影响。结果表明:在用8倍量55%乙醇，浸泡12h，渗漉时间9h的条件下进行大黄渗漉提取时大黄素含量最高。同时也证明了渗漉提取是制备大黄素的可取方法之一。但是这次试验仅仅以大黄素含量为指标，对大黄的渗漉条件进行了探讨，但是对于其他成分的影响没有作进一步的研究。

2.3 煎煮提取法 辛志伟等 ［5］ 以大黄素含量为指标，选用L 9 （3 4 ）进行正交实验优选乌三颗粒剂中水溶性成分的提取工艺，综合考察了影响水溶性成分煎煮提取的四个因素:浸泡时间、加水量、煎煮时间和煎煮次数。得出了这样的结论:加生药材的10倍量水，浸泡60min，煎煮3次，每次煎煮60min，合并煎液，滤过。减压浓缩后，使煎液的相对密度达到1.10（60℃热测）。浓缩液喷雾干燥干膏粉加糊精制粒，湿颗粒于80℃干燥即得。

其根据何首乌等药物的成分确定采用水煎煮法来提取的，这种提取工艺为该种制剂的制备打下了很好的基础。但是对于那些含有醇溶性和挥发性油的药物不适用。

2.4 碱提酸沉法 陈琼华等 ［6］ 综合研究中药大黄XXXI.大黄蒽醌衍生物的系统分离改进方法。其采用大黄小碎片加到20%硫酸溶液和氯仿的混合液中，在水浴中回流以水解，提取。氯仿提取液相继以5%碳酸氢钾溶液，5%氢氧化钾溶液提取。提取液分别以盐酸酸化，即可分离得到大黄酸、大黄素、芦荟大黄素、大黄酚和大黄素甲醚混合物的黄色沉淀物，再经过结晶即得较纯的产品。（在此提取过程中用5%碳酸氢钾溶液分离大黄酸时，有时会混入部分大黄素，量少时结晶即可;量大时利用它们的溶解度不同进行分离，如以冰醋酸结晶时，大黄酸溶解度较低。在以5%碳酸钠溶液提取大黄素时，也会混入一定量的芦荟大黄素，可以将沉淀溶于氯仿中静置过夜，其中芦荟大黄素难溶于氯仿）。

结果表明:此方法步骤简单，可以达到系统分离的目的，可以应用于实际的生产中。但是在分离大黄酸、大黄素和大黄酚等提取物时，却很难得到纯品。

3 分离方法

3.1 pH梯度萃取法 ［2］ 利用天然蒽醌呈现的酸性不同这一特性，用不同碱度的水溶液进行萃取，可以达到分离的目的。一般先将材料用有机溶剂（氯仿、乙醚等）提取，然后用不同pH的碱溶液进行萃取，通常用的碱溶液为5%碳酸氢钠、5%碳酸钠、1%和5%氢氧化钠溶液，但是大黄素仅可用5%碳酸钠、1%和5%氢氧化钠溶液。溶于碱溶液的蒽醌（如大黄素、大黄酸等），再分别进行酸化使之析出，再用有机溶剂萃取。有机溶剂层经水洗、干燥后，蒸干即得粗蒽醌，然后进行重结晶精制。

3.2 色谱分离法 对蒽醌类混合物的进一步分离一般采用柱色谱分离法。由于氧化铝对羟基蒽醌的吸附能力太强，所以一般不采用。常用的吸附剂有磷酸氢钙、硅胶和聚酰胺粉等，以硅胶为多。

3.2.1 碳酸氢钙色谱法 将蒽醌混合物溶于氯仿、丙酮等有机溶剂，然后拌在少量的磷酸氢钙上，晒干后，加在预先装好的磷酸氢钙柱（干装）上，用苯、氯仿等有机溶剂展开、洗脱。磷酸氢钙的pH值不同，其吸附能力就不同。因此，须要预先用磷酸调节到所需要的酸度。

3.2.2 硅胶色谱法 硅胶是最常用的吸附剂之一，通常也在硅胶中加入少量草酸或柠檬酸，来抑制蒽醌的解离。洗脱剂常采用苯、乙酸乙酯和甲醇，以及它们的混合溶剂。

3.2.3 聚酰胺色谱法 聚酰胺通常对羟基蒽醌的分离效果较好。

3.2.4 聚酰胺和葡聚糖凝胶色谱法 对于蒽醌苷，一般采用聚酰胺和葡聚糖凝胶色谱法进行分离。聚酰胺色谱是利用蒽醌的羟基与聚酰胺形成的氢键的强弱程度差异来进行分离的。

4 测定方法

测定方法有极谱法、紫外分光光度法、纸层析-分光光度法、薄层层析-分光光度法、比色法、高效液相色谱法、毛细管电泳法、纸色谱法、荧光法等 ［7］ 。

4.1 高效液相色谱法 ［8］ 赵仁邦利用高效液相色谱法准确测定了何首乌中大黄酸、大黄素、大黄素甲醚的含量 ［9］ 。其采用了70%甲醇超声提取浓缩后，用氯仿萃取分离出游离和结合型的蒽醌，得到定量用试液。在439nm检测波长下，以甲醇:异丙醇:水=80:10:10（磷酸调节pH为3.0）为流动相，C18为固定相，采用HPLC法测定各种成分的含量。经过实验证明，该方法较传统的比色法等精密度更高，结果更准确可靠，产品的回收率高。

4.2 分光光度法 孙小梅等 ［10］ 对大黄素的分光光度测定及其应用进行了研究。结果证明了光度法成相容易，分相迅速，操作简便，盐用量低，无毒性并且能得到高纯度的产品—大黄素，实际应用前景广阔。实验还发现，大黄素在NaOH溶液中的平衡是可逆的，溶液中pH的变化，导致共轭环上-OH的离解。当NaOH过量时，大黄素结构中蒽醌上3个羟基完全质子化，加上共轭环上有甲基的推电子作用，共轭体系内电子云流动增加。电子跃迁所需能量降低，吸收光谱红移，而且最大吸收波长稳定在530nm。当提高酸度，-O-得质子，溶液又恢复至黄色，反应前后，大黄素结构未发生变化。根据这一原理建立了一种光度分析大黄素的新方法—Tween80-（NH 4 ） 2 SO 4 液-固萃取体系。

4.3 高效薄层光密度法 库尔班江 ［11］ 在硅胶高效薄层色谱板上利用高效薄层光密度法测定了牛黄解毒丸中大黄素的含量。其经过硅胶薄层层析在展开剂甲苯—乙酸乙酯—甲酸（15:2:1）下，可以使大黄素斑点清晰完整，与其他成分的斑点分辨显著，并且在甲醇—氯仿（1:1）混合溶剂中得到游离的大黄素。结果证明该方法具有简便、快速，重现性好，回收率高，高效薄层色板板间误差小，精密度高，测定结果准确可靠的优点。

4.4 反相高效液相色谱法 张丹等 ［12］ 利用反相高效液相色谱法测定了大黄药材中游离及结合型蒽醌类衍生物的含量。其采用的色谱条件为:色谱柱Hypersil C18柱（250mm*4.6mmi.d.，10μm），流动相为甲醇-乙腈-水（3:5:2，磷酸调pH2.8），流速为1.0ml/min，柱温为25℃，检测波长为225nm。经过实验证明此种方法简便、快速、准确，可以用于大黄药材及其制剂的质量评定。但是对于其他的药材是否适用，还需要进一步验证。

5 生物活性

5.1 抑制胰酶作用 大黄素能抑制胰酶的分泌，对于急性胰腺炎发病有关的5种胰酶具有明显的抑制作用。

5.2 抑菌、抗炎及免疫调节作用 大黄素抗菌谱广，抗菌活性强，对肺炎双球菌、链球菌、白喉杆菌、枯草杆菌、炭疽杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、绿脓杆菌、霍乱弧菌及多种常见的致病性真菌均有较强的抗菌作用，并具有抗炎活性 ［13］ 。大黄素还能抑制人肾小球系膜细胞1L-1β、1l-6及TNL-Α的生成 ［14］ 。

5.3 抗氧化及清除氧自由基 大黄素还具有清除氧自由基的作用。大黄素对大鼠的脑匀浆脂质过氧化引起的极微弱化学发光均有猝灭作用，构效关系提示大黄素临位与中位羟基取代是该类物质抗氧化所必需的 ［15］ 。

5.4 肾保护作用 有学者 ［16］ 探讨了大黄素对狼疮性肾炎（LN）肾间质成纤维细胞增殖、凋亡的影响。结果证实大黄素能有效地抑制人肾成纤维细胞的分裂增殖和促其凋亡的作用，从而达到减轻LN肾间质纤维化病变，改善LN的预后。Liu等 ［17］ 通过细胞培养的方法证实大黄素能抑制人狼疮性肾炎纤维母细胞的增殖，通过上调纤维母细胞c-myc基因表达，促进细胞凋亡，认为大黄素有助于改善狼疮性肾炎患者的预后。Ning等 ［18］ 用细胞培养的方法证实，大黄素是通过抑制DNA合酶及延缓细胞周期来抑制人肾纤维母细胞增殖，为临床应用提供了实验基础。曾有学者利用大黄牡蛎煎来治疗慢性肾功能衰竭22例，有3例出现显著疗效;有14例出现好转;另有5例无效 ［19］ 。临床与实验研究表明 ［20］ ，大黄及大黄各种复方制剂治疗慢性肾功能衰竭（CFR）疗效肯定。机制涉及多个环节包括改善氮质血症、抑制肾脏代偿性肥大和高代谢状态等。作为长期理想的治疗CFR药物的前景十分广阔，药理及临床试验表明大黄素有望成为一种治疗慢性肾衰竭的治疗新药。

5.5 对循环系统的作用 大黄素对多种血管有舒张作用，能抑制5-羟基胺对血管的收缩作用，协同乙酰胆碱的舒张作用，其舒张作用与自由基或氢过氧化及cGMP增加有关。大黄素还可抑制血小板聚集，改善微循环，降低血液浓度。

5.6 其他作用 大黄素尚有泻下、利胆、抗癌、抗肿瘤及治疗急性胰腺炎大鼠等作用。

6 研究展望

随着对大黄素的进一步研究，大黄素良好的提取分离、测定及其临床应用前景将逐渐显露。对于大黄素这种用途广泛的天然有效成分，其开发具有广阔的实际应用发展前景;这些方法也必将促进植物活性成分的开发和传统中草药的现代化研究。

参考文献

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第7篇：有机混合物成分分析范文

【关键词】双灵固本散；肿瘤；化疗；免疫；疗效

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

灵芝萃取物灵芝精粉和孢子粉混合物（mixtureofIucidgarodermaandIucidgarodermaspareontumer.MLGLGS）对抗肿瘤治疗已进入国际化研究［1］，灵芝富含多糖类、三萜类化合物、多种氨基酸、糖肽类、有机锗、灵芝碱等成分，对抑制肿瘤作用机理已得到充分的肯定。灵芝萃取药品双灵固本散（ChinaganodermaIucidessenceCGLE），经过多年临床观察证实，对治疗多种恶性肿瘤疗效显著［2～4］，对放射治疗和化学药物治疗时联合应用双灵固本散增效减毒疗效显著［5，6］，对晚期恶性肿瘤患者可以明显减轻症状，减少合并症，提高生存质量，延长生存期。并对抗衰老、抗菌［7］、抗病毒［8］等具有生理活性作用。受到临床医生的认可，被广大肿瘤患者选用。

2004年8月～2006年7月，由中国中医研究院广安门医院，上海中医药大学附属曙光医院，湖南中医药研究院附属医院，陕西中医学院附属医院，中日友好医院，对480例（胃癌65例，肠癌89例，肺癌183例，乳腺癌98例）进行双灵固本散在肿瘤化疗减毒［9］的Ш期临床试验统计中，480例病例均采用多中心，随机、双盲双模拟大样本，选择阳性对照药品，贞芪扶正冲剂进行临床疗效试验，观察双灵固本散对胃肠癌、非小细胞肺癌、乳腺癌患者的化疗减毒作用，观察用药安全性，观察体力状态、血象变化、肝肾功能，观察免疫功能调节作用，观察对晚期患者改善症状，减少合并症，提高生存质量和延长生命的有效作用。同时，进行216例（胃癌26例，大肠癌39例，肺癌99例，乳腺癌52例）双灵固本散在肿瘤化疗减毒的Ш期临床试验统计中，216例病例均采用随机、双模拟，选择增加双灵固本散服用剂量（8g/d），与常规服用剂量（4g/d）相对照，观察双灵固本散在增加服用剂量时与常规服用剂量对症状改善，生活质量，体力状态，免疫力功能，血象变化［10］，肝肾功能，瘤体变化，用药安全性、化疗毒性反应等疗效变化。

1双灵固本散Ⅲ期临床480例统计总结

对实际入组病例进行化疗联合应用双灵固本散(317例)，常规服用剂量（4g/d）持续服用42天与联合应用类似的阳性对照药品和相关临床作用的药品贞芪扶正冲剂(118例)，做各项总积分分析对照，分析观察两种药品的疗效差异如下。

1.1症状疗效分析

1.1.1PP分析双灵固本散显效率18.12%，总有效率66.34%（n=309）；贞芪扶正冲剂显效率10.00%，总有效率54.00%（n=100），扣除中心间效应后，双灵固本散的显效率和总有效率均高于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.1.2ITT分析双灵固本散显效率17.67%，总有效率64.98%（n=317）；贞芪扶正冲剂显效率9.52%，总有效率51.43%（n=105），扣除中心间效应后，双灵固本散的显效率和总有效率均高于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.2生活质量分析

1.2.1PP分析双灵固本散提高率43.04%，总稳定率92.23%（n=309）；贞芪扶正冲剂提高率33.00%，总稳定率84.00%（n=100），扣除中心间效应后，双灵固本散的提高率和总稳定率均高于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.2.2ITT分析双灵固本散提高率42.59%，总稳定率92.11%（n=327）；贞芪扶正冲剂提高率31.43%，总稳定率81.90%（n=105），扣除中心间效应后，双灵固本散的临床提高率和总显效率均高于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.3体力状况计分分析和计分变化值

1.3.1PP分析服药42天，体力状况计分双灵固本散高于贞芪扶正冲剂两组间差异无显著性（P>0.05）。服药42天，双灵固本散升高4.47±7.86（n=309）；贞芪扶正冲剂升高1.50±8.09（n=100），双灵固本散升高幅度高于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.3.2ITT分析服药42天，体力状况计分双灵固本散高于贞芪扶正冲剂两组间差异无显著性（P>0.05）。服药42天，双灵固本散升高4.47±7.86（n=316）；贞芪扶正冲剂升高1.37±8.09（n=105），双灵固本散升高幅度高于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.4免疫功能

1.4.1NK疗效综合分析双灵固本散提高率42.31%，总稳定率79.23%（n=260）；贞芪扶正冲剂提高率29.41%，总稳定率65.88%（n=85），扣除中心间效应后，双灵固本散的提高率和总稳定率均高于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.4.2CD4/CD8疗效综合分析双灵固本散提高率34.00%，总稳定率79.00%（n=300）；贞芪扶正冲剂提高率29.00%，总稳定率67.00%（n=100），扣除中心间效应后，双灵固本散的提高率和总稳定率均高于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.5体重疗效双灵固本散提高率26.81%，总稳定率74.45%（n=317）；贞芪扶正冲剂提高率20.95%，总稳定率66.67%（n=105），扣除中心间效应后，双灵固本散与贞芪扶正冲剂两组的提高率、总稳定率差异（P<0.01）。

1.6血常规、肝肾功能血常规各项指标42天实测值双灵固本散与贞芪扶正冲剂两组间相比，双灵组的影响更小（P=0.08）。肝肾功能各项指标用药后（42天）等级分析双灵固本散与贞芪扶正冲剂两组间相比，双灵组的影响更小（P=0.08）。

1.7临床症状用药后（42天）临床症状以下指标：咳嗽、痰血、胸痛、发热、神疲乏力、食欲不振、心悸、自汗盗汗、恶心呕吐、腹泻、便秘、舌质苔、脉象双灵固本散与贞芪扶正冲剂两组间差异有显著性（P<0.05）。临床症状各项指标双灵固本散下降大于贞芪扶正冲剂（P<0.05）。

1.8化疗毒性反应恶心、呕吐双灵固本散明显轻于贞芪扶正冲剂（P<0.05），化疗毒性反应其他各项指标双灵固本散与贞芪扶正冲剂两组间相比，双灵组的影响更小（P=0.08）。

2双灵固本散Ⅲ期临床216例统计总结

实际入组病例216例(胃癌26例，大肠癌39例，非小细胞肺癌99例，乳腺癌52例)，做化疗联合双灵固本散不同剂量用药，各项总积分分析对照，分析增强疗效作用和观察存在的疗效差异如下。

2.1症状疗效分析

2.1.1PP分析双灵固本散（8g/d）显效率27.06%，总有效率82.92%（n=112）；双灵固本散（4g/d）显效率18.12%，总有效率66.34%（n=102）；双灵固本散增加服用剂量（8g/d）的显效率和总有效率均高于常规服用剂量（4g/d）（P<0.01）。

2.1.2ITT分析ITT分析和PP分析显效率和总有效率基本相同。

2.2生活质量分析

2.2.1PP分析双灵固本散（8g/d）提高率64.56%，总稳定率98.46%（n=111）。双灵固本散（4g/d）提高率43.04%，总稳定率92.23%（n=102）；双灵固本散增加服用剂量（8g/d）的提高率和总稳定率均高于常规服用剂量（4g/d）（P<0.01）。

2.2.2ITT分析ITT分析和PP分析提高率和总稳定率基本相同。

2.3体力状况计分分析和计分变化值

2.3.1PP分析服药42天，体力状况计分双灵固本散（8g/d）高于双灵固本散（4g/d），双灵固本散（8g/d）升高4.47±7.86（n=102）；双灵固本散（4g/d）升高1.50±8.09（n=102），双灵固本散增加服用剂量（8g/d）升高幅度明显高于常规服用剂量（4g/d）（P<0.05）。

2.3.2ITT分析ITT分析和PP分析升高幅度和总稳定率基本相同。

2.4免疫功能［11～13］

2.4.1NK疗效综合分析双灵固本散（8g/d）提高率63.46%，总稳定率98.04%（n=88）；双灵固本散（4g/d）提高率42.31%，总稳定率79.23%（n=102）；双灵固本散增加服用剂量（8g/d）的提高率和总稳定率均高于常规服用剂量（4g/d）（P<0.01）。

2.4.2CD4/CD8疗效综合分析双灵固本散（8g/d）提高率51.00%，总稳定率97.75%（n=84）；双灵固本散（4g/d）提高率34.00%，总稳定率79.00%（n=102）；双灵固本散（8g/d）的提高率和总稳定率均高于常规服用剂量（4g/d）（P<0.01）。

2.5体重疗效双灵固本散（8g/d）提高率40.21%，总稳定率92.06%（n=101）；双灵固本散（4g/d）提高率26.81%，总稳定率74.45%（n=102）；双灵固本散（8g/d）与常规服用剂量（4g/d）的两组提高率、总稳定率显著改善（P<0.01）。

2.6血常规、肝肾功能［14］血常规各项指标均呈上升改变，42天实测值双灵固本散（8g/d）与双灵固本散（4g/d）两组间差异有显著性（P<0.01）。肝肾功能各项指标均向正常值转化，用药后（42天）等级分析双灵固本散（8g/d）与双灵固本散（4g/d）两组间差异有显著性（P<0.01）。

2.7临床症状双灵固本散用药后（42天）临床症状以下指标：咳嗽、痰血、胸痛、发热、神疲乏力、食欲不振、心悸、自汗盗汗、恶心呕吐、腹泻、便秘、舌质苔、脉象均向正常转化。双灵固本散（8g/d）与双灵固本散（4g/d）两组间差异有显著性（P<0.01），临床症状各项指标双灵固本散增加服用剂量（8g/d）下降大于常规服用剂量（P<0.05）。

2.8化疗毒性反应［15］恶心呕吐、食欲不振、皮疹脱发增加双灵固本散服用剂量(8g/d)明显好转，对化疗并发症及化疗毒性反应和其他各项指标显著改善，增加服用量与常规服用量比较两组差异（P<0.05）。

2.9癌瘤体变化按照卫生部《中国常见恶性肿瘤诊治规范》记载的原发性肺癌化疗疗效评定标准［16］对照比较(CR、PR、MR、SD、PD)。化疗同时应用双灵固本散对明显缩小瘤体都获得良好的作用，总有效率(CR+PR)明显高于对照组；增加服用剂量与常规服用剂量对比存在疗效差异(P<0.01)。本组统计中肺癌变化［17］最为显著，增加双灵固本散服用剂量(8g/d)与常规服用剂量(4g/d)对照观察总有效率(CR+PR)明显提高。与中科院上海药物研究所陈陵际、丁健在《灵芝精粉和孢子粉混合物抑制肿瘤细胞生长的实验研究》的结论“高浓度、高剂量MLGLGS有增强抑制肿瘤细胞生长的作用”［18］一致。

双灵固本散是具有生理活性和药理活性的广谱高效的抗肿瘤药物［19，20］，无毒无副作用，安全可靠，在治疗恶性肿瘤疾病或与放化疗联合应用时存在量效正相关关系，适当增加服用剂量能提高治疗效果，能显著的达到化疗减毒作用。具有良好的临床价值，值得临床广泛推广应用。

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第8篇：有机混合物成分分析范文

【摘要】中药有效成分的分离与中成药制剂的质量、疗效以及产量息息相关而传统方法由于普遍存在周期长、产率低和纯度不高等缺点，制约了中药制药产业的发展。本文综合分析了微波协助萃取技术、高速逆流色谱分离技术等高科技技术的发展，同时也说明这些技术的引入无疑大大提高了中药有效成分的提取与分离效率。

【关键词】 中药有效成分；提取分离；新技术；最新进展

由于中药有效成分的提取与分离是中成药制剂工业生产中非常关键的步骤，直接关系到中药制剂的疗效与产量，近年来高新技术手段包括超临界流体萃取、微波辅助萃取、超声辅助提取、酶工程技术等的引入极大地提高了中药有效成分的提取与分离，同时也解决了传统的提取方法所出现的周期长、产量低和杂质偏多等问题。

1 传统的中药有效成分提取方法

关于中药制剂的生产，传统的提取分流方法主要包括有的回流法、水提醇沉法、酸碱法、热水浸渍法、过滤、离心以及离子交换法等。

1.1 回流提取法 :在生产中，为了减少溶媒的消耗并且提高浸出效率，往往会采用回流热浸法。此法一般采用少量的溶煤通过连续的回来进行中药有效的提取。但是缺点就是因为回流的加热，往往会破会那些易受热成分，而且消耗量大量的溶剂，操作非常麻烦。

1.2 热水浸渍法:热水浸渍法也称为煎煮法，是中药有效成分提取的最早方法中的一种。早期中国药典就已经有相关的记载。但是，由于整个工艺流程只是停留在经验水平的阶段，往往导致产品质量或疗效出现明显的显著性差异。

1.3 连续提取的方法:目前实验室中用有机溶剂来提取中药常用的方法就是连续提取法，此法虽然用溶剂量较少，但是往往需数小时才能完成，当遇到不稳定变化的重要成分提取时此法就不适宜使用了。

总而言之，传统的方法存在诸多的缺点：其一提取过程中有机溶剂可能与有效成分相作用，这样有效成分往往会失效；其二煎煮法会使大量的水溶性成分损失；另外高温反应会使一些热敏性有效成分大量的分解。

2 关于中药有效成分提取与分离的新技术进展

2.1 微波协助萃取技术:提取中药有效成分以及除去农药残留的有效手段之一是微波协助萃取技术，不但具有很高的经济价值，而且有望改变传统中成药的服用方式。在MAE（ 微波协助萃取技术）过程中，一方面微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质，并且达到物料内部的维管束和腺泡系统。另外一方面，被萃取的组分由于电磁场的外加速作用会趋向于萃取溶剂界面的扩散速率，从而萃取速率会提高数倍而且还能极大地保证萃取的质量。同时微波加热过程实际上也是介质分子将微波能转化为热能的过程。

这项技术比传统的萃取方法还具有选择性好、萃取速度快、产品质量好和过程简洁等诸多优势。而且MAE技术在中草药和天然植物中有效成分的萃取中还具有广泛的应用，已经出现的报道中所涉及到的药物包括黄酮类、萜类、挥发油、单宁和有机酸等。比如报道中已经有从千里光、烟草、古柯叶等植物中通过微波协助萃取的方式提取出生物碱，微波水提大黄中游离蒽醌，提取效率明显高于常规浸煮，而且同95%乙醇回流法比也是大大缩短了提取时间。而Carro等用MAE技术从发酵的葡萄酒中提取单萜烯醇，表明样品中的单萜烯醇能够有效地提取出来，而且回收率高，溶剂用量少。由于该法也使用了透明或半透明的溶剂，在较低温度下进行的实验，这样提取物不会出现显著的分解。

2.2 分子蒸馏技术:短程蒸馏又称为分子蒸馏技术，是近年来应用于中药产业的高新技术并且也作为一种对高沸点、热敏性料物有效分离的手段。其原理大致就是利用了分子运动自由程的差别，而后将液体混合物分离。

由于分子蒸馏技术的受热时间短、操作温度低并且蒸馏真空度高，能够有效地去除液体的低分子物质，如臭味，有机溶剂，并有利于脱色，所以能有效改善中药成品的色泽，保持产品的纯天然，无污染。并且由于分离能力很强，可以分离出常规蒸馏所不易分离都唔知，且分离后的有效成分高度富集，药物质量大大得到提高。

周本杰等采用了超临界CO2流体萃取的川穹、当归、自术、连翘挥发油等进行分子蒸馏分离纯化后并用GC-MS技术分别测定萃取物和蒸出物化学成分的及其含量，结果化学组分和种类相应的减少了，并且含量也发生了变化，且所提取的挥发油成分也发生了变化，连翘的主要成分分别为挥发油、三萜类、香豆素类等。

而张忠义等对大蒜的超临界CO2流体萃取物进行分离研究，并用液相-质谱连用技术测定化学成分和含量，发现总共鉴定了16种成分，而当蒸馏压力降低到0.10kPa，蒸馏温度为50摄氏度时候，蒸馏产物就只剩下了四种，说明了中药的有效成分能得到极大的纯化，并且大量研究表明了目前制备大蒜注射液主要采用了较为先进的超临界CO2与分子蒸馏联用技术。

2.3 超滤膜分离技术:在传统的多孔性半透膜的基础上，已经发展出一项新兴的技术那就是超滤膜分离技术，其具有能够分离不同分子量分子的功能。而且兼具多项优点：有效滤膜面积大、滤速快、不易形成浓差极化想象等，近年来已经有诸多学者将其应用到了中药提取液的分离和纯化， 如应用超滤膜技术来制备脑神宁胶囊就具有缩短工艺流程、中药用量小和有效成分损失少等优点。虽然目前该技术才处于起步阶段，为应用于大规模的工业化生产中，但是其广阔的应用前景还是可以预见的。

2.4 高速逆流色谱分离技术:该技术分离效率高而且能得到高纯度的产品，可谓是近年来新兴的一项高科技手段。不存在载体对样品的吸附和污染等缺点，而且具有制备量大和溶剂消耗少等特点，已经广泛地应用于生物工程、医学、药学等领域。作为一种新型的分离技术其不仅适用于非极性化合物的和极性化合物的分离，同时也可作为进一步纯化中药粗提物的各组分。假如将HSCCC（高速逆流色谱分离技术）技术应用于天然产物的分离可实现：(1)制备高纯度的药用成分对照品、必需控制的杂质成分；(2)逐级分离制备活性部位或活性成分从而配合活性跟踪与入药部位的设计，；(3)建立中药材和中药方剂指纹，且提供丰富的信息和数据；(4)进行中试批量生产和工业生产。比如中科院工程研究所探索了利用HSCCC制订中药指纹图谱的方法，初步建立了丹参的HSCCC指纹图谱，该技术有望成为中药有效成分质量标准研究的一种新型分离方法。

2.5 超高压超临界微射流技术: 超高压超临界微射流技术的原理其实就是利用了超高压技术，并且结合了超临界萃取和撞击流技术，是目前的全新的提取方法与理论。可以很好的解决无法高浓度的提取药物中不溶于水的脂溶性物质，也能解决无法处理具有坚硬外科等特殊结构的物质等问题。例如灵芝孢子粉，而采用超高压超临界撞击流技术相结合的工艺，开发的一套中药提取装置可以很好的解决这些问题。文献报道采用?超高压超临界微射流技术明显提高了菊糖的提取率，大大缩短了提取时间仅为10 min，对中药有效成分提取的工业化提供了更好的方法，并且在常温下进行了整个过程，对植物细胞中的热敏性物质不造成任何伤害，这种方法能够为植物细胞的有效成分的提取指明了新的方向。

2.6 分子印迹分离技术: 以待分离的化合物为模板、底物，并制备对该类分子有选择性识别功能的高分子聚合物――分子印迹聚合物,然后以这种分子印迹聚合物为固定相来进行色谱分离的技术称为分子印迹分离技术。分子识别性强和选择性高是其最大的优点，并且所制得了具有高度的交联性的分子印迹聚合物，其固定相不易变形,有良好的机械性能和较长的使用寿命。这些优点都决定了分子印迹分离技术是一种高效的中药有效成分分离技术。

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第9篇：有机混合物成分分析范文

关键词：根系分泌物；多环芳烃；有机酸；飞行时间质谱

中图分类号：S731.2

文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）11007404

1 引言

环芳烃（PAHs）排放量随着能源消耗增加而迅速增长，由于其性质稳定，自然环境中降解周期长，因此在表层土壤积累量不断增加[1]，并通过生态系统物质循环最终进入人体体内，对人类健康产生危害[2～5]。根系分泌物（root exudate）在微生物降解污染物中可作为基质并产生协同作用，而其中有机酸会在不同条件下对植物生长、土壤环境等产生影响，以及对矿物中某些元素释放产生促进。植物通过根系分泌有机酸是改善根际环境的重要手段，也是体现植物生长情况的重要指标[6～9]。

由于地下化学的不可见性和复杂性，以及根系分泌物成分的多样性，研究对PAHs根系分泌物的胁迫还存在一定困难。目前研究主要集中在根际环境对PAHs的降解，且研究对象多为农作物或一年生草本[10，11]，而根系分泌物具体组分与PAHs之间的研究并不多见。樟树作为中国南方主要绿化树种，研究樟树根系分泌物中有机酸对PAHs的响应，阐明PAHs胁迫下根系分泌物中有机酸的响应机理，探寻根系分泌物有机酸在不同浓度PAHs下的动态变化规律，为解释根系分泌物对PAHs降解机理提供理论基础。

2 研究方法

2.1 试验地概况

实验地设在湖南省长沙市中南林业科技大学城市生态站实验室内。实验室地处东经112°48′，北纬28°03′，年均气温16.8 ℃，降雨量1400 mm，无霜期为270～300 d，属典型的亚热带湿润季风气候。实验室系不锈钢微框架结构的温室，面积1400 m2。

2.2 实验材料和方法

为了模拟当地土壤中多环芳烃对樟树幼苗产生的影响，需要对胁迫源进行选择和配比。本研究参照张引文对当地樟树林根际土多环芳烃的研究，确定用于胁迫的多环芳烃成分为PHE（菲）、FLA（荧蒽）、PYR（芘）、NAP（萘）、FLO（芴），各比例分别为，26∶9∶8∶8∶5。研究共设置500 g对照浓度和1500 g处理浓度，分别为C（总PAHs含量为0），L（总PAHs含量为1.5 mg/kg）、M（总PAHs含量为7.5 mg/kg）和H（总PAHs含量为75 mg/kg），其分别约为当地土壤中多环芳烃含量的1倍、5倍和50倍。

试验于2015年4月选取樟树1年生且苗高和长势基本一致的幼苗进行栽培，植物根系进行适当修剪后用0.15%的福尔马林溶液表面灭菌，用自来水轻轻冲洗掉附于根部的泥沙将幼苗移植到Φ10cm塑料盆中，每盆装灭菌蛭石350 g，每种处理3盆，每盆3株。缓苗40 d后，拔出幼苗测定其根系活性。培养基使用纯水在4 ℃条件下浸泡24 h，浸泡液过滤后浓缩至50 mL以下定容，测定根系分泌物中有机酸、TOC、TN含量。TOC及TN利用日本岛津TOC-500测定仪进行测定。有机酸采用飞行时间质谱测定，质谱分析使用5800基质辅助激光解离飞行时间质谱（MALDI TOF/TOF，Applied Biosystems， 美国） 配备200Hz Nd：YAG激光源 （355 nm），用二级MS/MS激光激发200次，并去除信噪比低于50的信号。

3 结果与分析

3.1 根系活性和TOC、TN的测定

测定根系活性和TOC、TN目的是研究吸收能力和根系分泌物的总量特征，是辅助说明根系分泌物有机酸在PAHs胁迫下响应特征的重要指标。根据图1可知，总吸收面积测定的结果M处理最大（P0.05），H处理最小，为3.84 m2。活跃面积测定的结果显示，L处理和M处理在4个处理中最大（P0.05），分别达到了4.21 m2和4.33 m2，H处理最小（P

TOC的测定结果表明（图2），各处理之间差异显著（PC处理5.23 m/L >M处理4.47 m/L >H处理2.21 m/L。TN反映的规律和TOC相似，同样为L处理7.74 m/L>C处理6.31 m/L >M处理2.15 m/L >H处理1.13 m/L（P

Ω系活性和TOC、TN的测定表明与对照（C处理）相比，PAHs对植物根系活性和产生有机酸能力的影响因处理方式不同而不同，较低的PAHs添加会在一定程度上促进植物的生长，而较高的PAHs添加会抑制植物在这两个方面的能力。

3.2 根系分泌物中有机酸的测定

本研究分别对4种处理的根系分泌物进行了测定，质谱图见图3。通过对波峰出现时的质合比及其分子离子峰，共判读出6种含量一致且常见的低分子有机酸，详见表1。6种有机酸的相对丰度因处理方式不同而表现出差异性，其变化趋势见图4。

乙酸S着PAHs胁迫程度的增加显示出先降低后增高的趋势，并在H处理达到最高，达到130.78%，但总体变化程度相较其他5种有机酸较小。丙二酸在M处理下较L处理有所降低，但仍高于对照处理，总体上随着PAHs胁迫程度的增加整体呈现上升趋势，并在H处理达到最高，达到323.08%。对羟基苯甲酸随着PAHs胁迫程度的增加呈现先升高后降低的现象，在M处理下最高1129.41%，并在H处理下迅速下降至70.59%。香草酸、没食子酸、柠檬酸3种有机酸表现相似，都为降低-升高-降低，在M处理下最高H处理下最低。

4 结语

根系活性和对根系分泌物TOC、TN的测定表明，M处理下根系的活性最高，根系分泌物中TOC、TN含量也最大，说明PAHs的添加在一定程度上促进了樟树幼苗的生长，根系分泌物质的能力增加，但在H处理下根系的活性最低，根系分泌物物质的能力也最低。这与已有一些PAHs的添加实验的表现一致。陆志强[12]对秋茄幼苗的研究结果指出；低浓度（0.1 mg/L）的奈和芘对进幼苗生长有促进作用，高浓度组（10 mg/L）则显著抑制了幼苗生长；沈小明[13]研究玉米生长对菲的响应时指出，低浓度的菲（1 mg/L）显著促进玉米生物量的增加，随着菲浓度升高（5 mg/L）玉米正常生长会受到抑制；王姣龙[14]等在对4中绿化树种幼苗进行芘添加时也发现相似现象。由于本研究胁迫使用的PAHs是以当地自然沉降的成分为基础，所以也可以说明当前PAHs沉降水平会对研究地樟树的根系活性产生一定的影响，总体上不显著，在未来一段时间内随着沉降量的增高，可能会在一定程度对植物生长继续产生促进作用，如果沉降量继续上升超过樟树的耐受极限，会极大抑制樟树的根系活性。

6种有机酸对PAHs响应在不同的方面既表现出差异性也表现出一致性。总体上看，可根据分子量解释其变化特征：乙酸、丙二酸分子量相对较低的有机酸含量随着PAHs胁迫程度的增加表现出上升趋势；对羟基苯甲酸、香草酸、没食子酸和柠檬酸分子量相对较高的有机酸含量随着PAHs胁迫程度的增加在M处理下达到峰值，但随着胁迫程度的继续升高在H处理下迅速降低。同时，在羟基苯甲酸、香草酸、没食子酸和柠檬酸中有3种含有环状结构。Baker的研究结果[15]表明浓度较低的PAHs对植物生长有促进作用，可能是由于PAHs的苯环与植物一些生长激素具有类似环状结构。结合本研究根系活性和TOC、TN的测定结果可知这3种含环状结构的有机酸的变化规律与之相同，这个现象表明这3种有机酸可以作为说明樟树幼苗根系活性的指标，同时也可能对樟树幼苗生长产生促进作用。

本研究根据当地PAHs自然沉降成分特点，通过模拟添加不同浓度PAHs混合物对樟树幼苗进行胁迫，提取培养基中根系分泌物，研究了根系分泌物中6种有机酸的变化规律。研究虽然取得了较好的结果，但由于地下化学的不可见性和复杂性，以及根系分泌物成分的多样性，根系分泌物中有机酸对PAHs的响应尚不能使用明确的数学关系表达，需要在未来进一步展开研究。

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