檀香叶抽提物成分的Py-GC/MS分析

针对大量檀香叶被遗弃而造成巨大资源浪费的问题,采用热解-气相色谱／质谱（Py-GC／MS）技术研究檀香叶抽提物高品位资源化利用的前景．Py-GC／MS分析结果表明：檀香叶苯／醇抽提物主要包含16-三十烷酮（8．69％）、11,14,17．二十碳三烯酸甲酯（8．49％）、十六酸（5．38％）、吡嗪（4．01％）、环辛二十四烷（3．89％）、苯酚（3．19％）等118种化合物,檀香叶丙酮抽提物主要包含3-羽扇酮（39．35％）、蒲公英甾醇（7．60％）、β-谷甾醇（5．38％）、蒲公英萜醇（3．42％）、乙醛（2．37％）、（5α）-雄甾-6-酮（2．36％）等48种化合物．说明檀香叶抽提物富含名贵生物医药成分和名贵香料,副产物不仅可用于高档化妆品,而且可用作生物能源．     

基于TG-FTIR和Py-GC/MS的生物质三组分快速热解机理研究

利用热重红外联用仪(TG-FTIR)和快速热解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS),对生物质三组分(纤维素、半纤维素和木质素)的热解失重规律、动力学和挥发分组分及其含量进行了对比研究。TG/DTG曲线表明,纤维素热解失重区间最窄,峰值处热解失重率最大;半纤维的最易发生降解,存在两个失重区间;而木质素热解过程最缓慢,热解温度范围最广。三维FTIR表明,纤维素热解主要产物为CO_2、醛类、酮类和酸类;半纤维素热解主要产物与纤维素一致,但是CO_2含量比其他几类组分高很多;木质素热解主要产物为CO_2和芳香烃类。Py-GC/MS分析表明,纤维素热解有机组分主要为呋喃类和脱水糖类,呋喃类产物在600℃时达到最大值43.34%,脱水糖类产物在500℃时达到最大值27.78%;半纤维素热解主要产物为酮类和呋喃类,两者含量随着热解温度增加呈逐渐下降趋势;木质素热解主要产物为酚类,总酚含量在热解温度500℃时达到最大值78%,其中愈创木酚型(G-型)酚的含量最高63.43%。     

Pyrolysis Process in Aramid Fibers Investigated by Py-GC/MS ＆ TGADTA/MS

Poly （ m-phenylene isophthalamine） （PMIA） and Poly（ p-phenylene terphthalamine） （PPTA） are among the most important high-temperature resistant aramid fibers. The pyrolysis behaviors of these two fibers under inert gases were studied using pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry （Py-GC/MS） and thermogravimetric analysis coupled with mass spectrometry （ TGA-DTA/MS ）. The pyrolysis processes of PMIA and PPTA are distinguishing, and the stepwise pyrolysates reflect these differences. A mechanism system of pyrolysis is suggested, which involving hydrolysis and homolysis, At low pyrolysis temperatures, hydrolysis is a primary reaction, and it is very noticeable in the first-step pyrolysis region of PMIA. Elevating pyrolysis temperature, homolysis is enhanced and keep a large advantage in the high temperature range. On the other hand, at higher temperatures, carbonization happens and the homolysis and carbonization of PPTA are emphasized more than of PMIA.     

Analysis of Pyrolysates for Polysulphoneamide Fiber by Py-GC/MS

Pyrolysis of polysulphoneamide fiber has been investigated using pyrolysis gas chromatography-mass spectroscopy at the different temperatures from 420℃ to 750℃. Its compositions of pyrolysates have been analyzed. At 420℃,pyrolysis of molecular chain could not completdy take place, 12 compounds of pyrolysis have only been identified. When the temperature increases, the compositions of pyrolysate increase sharply. Several compounds, especially sulfur dioxide, benzene, aniline, benzoic acid, 1,4-benzene dicaronitrile, N-phenyl-acetamide, diphenylamine, benzc[g] isoquinoline, N-phenyl-benzamide, hi-（ 4-cyanophenyl ）benzamide, could be formed. The degradation mechanisms which are determined by structure and amount of the thermal decomposition products are described. During pyrolysis, for polysulphoneamide, polymeric chain scissions take place as a successive removal of the monomer units from the polymeric chain. The chain scissions are followed by secondary reactions, which lead to a variety of compounds. Additional reactions can also take place during pyrolysis.     

檀香叶抽提物高品位资源化利用的Py-GC/MS分析

檀香是世界上最贵的木本植物,在中国目前已有1000多亩檀香人工林,每年产生大量的檀香叶,但这些树叶均被遗弃而造成巨大的资源浪费。为了解决这个问题,采用Py-GC/MS研究檀香叶抽提物高品位资源化利用的前景。Py-GC/MS分析结果表明：檀香叶苯/醇抽提物成分主要有16-三十烷酮 （8.69%）、11,14,17-二十碳三烯酸甲酯（8.49%）、十六酸 （5.38%）、吡嗪 （4.01%）、环辛二十四烷 （3.89%）、苯酚（3.19%）等118种化合物。檀香叶丙酮抽提物成分主要有3-3-羽扇酮（39.35%）、蒲公英甾醇 （7.60%）、β-谷甾醇（5.38%）、蒲公英萜醇（3.42%）、乙醛（2.37%）、（5α）- 雄甾-6-酮（2.36%）等48种化合物。因此,檀香叶抽提物富含名贵生物医药成分和名贵香料,副产物不仅可用于高档化妆品和护肤品,而且又可用于生物能源。     

Analysis of Pyrolysates for Phenol Formaldehyde Resin by Py-GC/MS

Pyrolysis of phenol formaldehyde resin has been investigated by Pyrolysis Gas Chromatography-Mass Spectroscopy at the different temperatures from 500℃ to 750℃. Its composition of pyrclysates has been analyzed. Several compounds, especially benzene, toluene, p-xylene could only be formed above 500-550℃. Howerver, peak intensities for some pbend derivatives were decreased at the higher temperature. During pyrolysis, for thermo-setting phenol formaldehyde resins, polymeric chain scissions take place as a successive removal of the monomer units from the polymeric chain. The chain scissions are followed by secondary reactions, which leads to a variety of compounds. Addition reactions can also take place among the double-bond compounds during pyrolysis.     

尾巨桉新旧木片苯/醇抽提物的Py-GC/MS分析

尾巨桉木材抽提物不仅消耗大量的制浆漂白液及助剂,而且加重废水对环境的污染,还造成巨大的抽提物天然资源浪费。为了解决这些问题,采用Py-GC/MS研究尾巨桉新旧木片抽提物高品位资源化利用的前景。结果表明：尾巨桉新鲜木片苯/醇抽提物的成分为1,2,3,4,4a,9,10,10a-八氢-1,4a-二甲基-7-(1-甲乙叉)-1-菲酸甲酯（19.49％）、3,7-二羟基-9-甲氧基-1-甲基-6H-二苯并[B,D]吡喃-6-酮（5.01％）、1,2,3,4,4a,9,10,10a-八氢-1,4a-二甲基-7-(1-甲乙叉)-1-菲酸（4.47％）、麦角甾-4,6,22-三烯-3β-醇（4.07％）、2,6-二甲氧基-苯酚（3.94％）、十六酸（2.96％）、乙酸（2.86％）、1-(3-甲氧基苯基)-乙酮（2.83％）、2-甲氧基-苯酚（2.47％）、日尔曼醇（2.00％）等145种物质;陈旧木片苯/醇抽提物的成分为麦角甾-4,6,22-三烯-3β-醇（23.33％）、马钱子碱（9.61％）、(5β)-胆固醇-8(14)-烯-24-醇（6.86％）、油酸（6.14％）、2-甲基-苯酚（5.63％）、1-巯基-2-十七烷酮（4.06％）、2,4-二苄基-5,8-二甲氧基-6-甲基-1-萘酚（3.86％）、十六酸（3.65％）、β-谷甾醇（3.12％）、4-氯-2-氟苯胺（2.29％）、(3β,4α,5α.)- 4,14-二甲基-9,19-环麦角甾-24(28)-烯-3-醇（2.19％）、17-氯-7-十七烯（2.09％）等55种化合物。因此,尾巨桉新旧木片苯/醇抽提物可用于生物能源、生物医药、化妆品、护肤品及香料等。     

基于GIS的普定县土壤有机碳密度及碳储量研究

基于普定县第二次土壤普查的土壤剖面数据,结合普定县土壤图、土地利用现状图、土壤容重数据和土壤有机质含量数据,在GIS技术的支持下,对普定县土壤有机碳密度和储量进行了估算和分析。结果表明普定县碳储量为1 326.75×104t,平均碳密度为12.29kg/m2。研究区碳密度分布规律是南低北高,土壤碳密度主要在0～40 kg/m2之间,在10～20 kg/m2之间时达到面积比值最大值。随高程和坡度的增加,研究区碳储量的分布情况呈现出一种类似正态分布的曲线,总体而言,普定县土壤有机碳储量相对贫乏。     

云南松人工林土壤有机碳研究

对云南松人工林土壤有机碳的研究结果表明:云南松人工林土壤1m深范围内碳含量为59.49 g/kg、平均碳密度为163.73 t/hm2。不同土层的碳含量、土壤各层平均10cm有机碳密度排序均为0cm~20cm层20cm~40cm层40cm~60cm层60cm~100cm层,坡度≤25°的土壤碳含量、土壤碳密度均大于坡度25°,阴坡土壤碳含量、土壤碳密度均大于阳坡,不同林分密度的土壤碳含量、土壤碳密度排序均为800株/hm2800株/hm2~1100株/hm21100株/hm2。     

新型碳微球制备和电化学性质研究

以氨水作为催化剂,间苯二酚和甲醛为前驱体制备单分散酚醛(resorcinolformaldehyde,RF)树脂微球和碳微球.采用循环伏安法、电化学交流阻抗和恒电流充放电等方法对由RF树脂得到的碳微球的电化学性能的测试表明,其可以作为超级电容器电极材料.在扫描速率为1mV·s-1时,比电容为175.9F·g-1,电阻为0.5Ω,循环500圈后仍保持94.4%的电容量,具有优异循环寿命.结果表明,由酚醛树脂制备的单分散碳微球作为超级电容器的电极材料具有降低离子运输阻力和提高超级电容器稳定性的功能.     

含氯对位芳香族聚酰胺热分解过程中的TG-FTIR与Py-GC/MS分析

对于两种不同相对分子质量的含氯对位芳香族聚酰胺(Cl-PPTA)薄膜样品和聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)粉末样品,采用热失重-傅里叶变换红外光谱(TG-FTIR)和裂解色谱-质谱(Py-GC/MS)分析其热分解过程.由TG分析得到了样品在空气和氮气气氛下的特征性温度,表明在有氧情况下Cl-PPTA的热稳定性比PPTA好,而且在氮气气氛下高温残留率比PPTA高.在空气气氛下,ClPPTA热分解的主要产物为HCN、CO、CO2、NO2和H2O,且CO2吸收峰最强;将Cl-PPTA薄膜在氮气气氛下进行高温处理,对得到的产物进行IR分析,显示羰基吸收峰逐渐减弱且出现新末端基团或官能团;而高温下Py-GC/MS的结果表明CO2和苯环是Cl-PPTA主要的裂解产物;随着裂解温度的改变,Cl-PPTA气相色谱和质谱发生很大变化,这些裂解产物可以帮助分析Cl-PPTA薄膜的裂解机理.     

影响农田土壤有机碳释放的因子及固碳措施

土壤有机碳是土壤肥力的重要标志,土壤有机碳处在不断的动态循环之中,农田土壤有机碳储量的下降已经引起重视.农田土壤有机碳以二氧化碳和甲烷的形式释放出,农田土壤成为全球碳循环的主要碳源.中国是农业大国,研究二氧化碳和甲烷的产生机理、影响因素和减排措施对于保持土壤肥力、控制温室气体排放、维护生态平衡都具有重要的现实意义.本文就二氧化碳、甲烷的产生机理、影响因素和减排措施等研究的进展作一综述.     

三峡库区防护林土壤有机碳的累积

退耕还林等土地利用变化影响着土壤有机碳(SOC)的累积。笔者设置LA(天然马尾松林地)、LB(桤木林地,2002年营造,之前为玉米地)、LC(玉米地)3类采样区,将土样按粒径分为3类,再分离为8种土壤团聚体组分,测定所有组分SOC和δ13C值。利用土壤团聚体组分和稳定性碳同位素(13C)技术探讨三峡库区农地造林后SOC的动态累积机制。结果表明:农耕使0～10 cm土层的SOC密度降低了57.2%,≥10～30 cm土层的降低了32.2%;而退耕造林11 a后的桤木林0～10 cm土层的SOC密度增加了34.5%,≥10～30 cm土层的增加了42.9%;其中源自桤木林的"新碳"在0～10 cm土层中占48%,≥10～30 cm土层占52%,土壤原先存储的"旧碳"仅损失了9.2%,造林增加SOC含量的原因可能是增加了"新碳"的固定能力,加强了对原存贮的"旧碳"的物理保护。     

我国土壤有机碳储量及影响因素研究进展

土壤有机碳储量、分布及其转化在陆地碳循环中起着重要的作用.本文对我国土壤有机碳储量、估算方法以及影响有机碳贮量的自然和人文因素等方面的研究进展进行了综述.介绍了土壤有机碳变化对土壤质量的影响,认为研究应从保护生态环境和可持续发展的理论出发,加强土地管理方式的改变,促进土壤有机质的积累,提高土壤生产力.     

煤炭制备具有石墨烯晶格的碳材料及电化学性质研究

文章利用溶剂热法制备合成了具有石墨烯晶格的碳材料,并探索了其在锂离子电池阳极材料方面的应用。利用X-射线粉末衍射(PXRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、光电子能谱(XPS)等表征手段对其结构形貌和成分组成进行了表征,荧光发射光谱研究了其发光性质。根据制备条件的不同,所得的石墨烯量子点可以发不同颜色的光,包括蓝、绿和黄光。此外其含氮量丰富,有利于其电化学性质的强化。将其作为锂离子电池的阳极材料时,在各种电流密度下其倍率效率都能得到保持。经过100次循环后,电池性能依然能够保持稳定。     

基于ArcGIS的土壤有机碳密度及储量计算

文章建立了基于栅格GIS的计算方法,以GIS空间分析模型为基础,在ArcGIS支持下,提取模型所需数据,实现栅格图层空间叠合运算及统计分析,获得了土壤有机碳密度分布图,并统计了土壤有机碳储量;以安徽省舒城县土壤为例进行分析,与土壤类型法比较,由于GIS方法的空间插值计算考虑了决定土壤有机碳密度及储量的土壤属性空间变异性,获得了较精确的结果,为统计土壤有机碳密度及储量提供了一个可能的途径。     

红豆杉中巴卡亭类化合物的ESI/MS及APCI/MS比较研究

采用分析型反相高效液相色谱和两种大气压电离质谱联用技术(LC／API／MS)：电喷雾电离质谱(ESI／MS)和大气压化学电离质谱(APCI/MS),研究了红豆杉中含有的10-去乙酰基巴卡亭Ⅲ、巴卡亭Ⅳ、1-去羟基巴卡亭Ⅳ、1-去羟基巴卡亭Ⅵ等巴卡亭类化合物的质谱特征．这些化合物在APCI正离子全范围扫描中主要形成[M H3O]^ ,在ESI正离子全范围扫描中主要形成[M Na]^ 离子,同时都会产生与结构相关的碎片离子．另外还研究了这些化合物相对质谱信号强度和相对色谱保留时间之间的关系,发现在ESI中,两者之间有很好的线性关系,而在APCI有相同的变化趋势．     

全球气候变化中的滩涂湿地土壤有机碳研究

湿地生态系统的碳循环正在成为全球变化与陆地生态系统碳循环研究中的一大热点。湿地在稳定全球气候变化中占有重要地位,其重要性主要表现在湿地土壤是陆地上重要的有机碳库;土壤碳密度高;能够相对长期地储存碳,湿地是多种温室气体的源和汇。全球沿海湿地的分布面积大约为20．3万km^2,碳的积累速度为C（210±20）g／m^2·年,要远远高于泥炭湿地;并且沿海湿地大量存在的SO。。离子阻碍了甲烷的产生量,从而降低了甲烷的排放量。高的碳积累速率和低的甲烷排放量使沿海湿地对大气温室效应的抑制作用更加明显。盐城沿海滩涂芦苇沼泽地虽已列入世界重点湿地名录,但其有机碳循环及其分布特点尚未有资料报道。通过研究沿海滩涂湿地土壤有机碳储存变化及其空间分布规律,从微团聚体水平的有机碳转化与结合机制上研究土壤对有机碳的固定机制,对于了解湿地土壤有机碳的储存特点及其与陆地生态系统碳循环的关系,为评价和保护湿地生态系统提供依据具有重要的科学意义。     

开封市城市土壤有机碳含量和密度的变化分析

城市土壤有机碳是全球碳循环的重要环节,对全球环境变化具有一定的影响. 在野外调查和样品分析的基础上,讨论了开封市1994年和2006年土壤有机碳含量和密度的变化. 结果表明:(1)2006年土壤表层有机碳含量、密度和剖面有机碳密度基本都比1994年有所增加,增幅分别为0.99～28.19 g/kg、0.12～23.39 kg/m2和0.39～7.59 kg/m2. (2)各剖面的有机碳含量都随深度的增加而降低. 1994年有机碳含量的垂直变化和缓,2006年垂直变化较剧烈. (3)土壤有机碳含量和密度的垂直分布在剖面点之间存在差异. (4)土地利用方式的变化可以改变有机碳在土壤中的贮存与分布. 农业土壤向城市土壤的转变,会增加表层有机碳含量并干扰有机碳沿剖面垂直递减的分布规律.