试纸法快速测定高粱中单宁的研究

探讨了试纸与单宁反应的最佳条件,提出了用Fe(SCN)3-壳聚糖试纸法快速检测高粱中单宁的方法。结果表明,在pH 7.0～9.0的条件下,单宁与试纸上的显色物质反应生成紫红色稳定络合物,试纸颜色深浅与样品中单宁浓度成正比,通过与标准色阶图谱比较确定单宁浓度。试纸最低检出限达1.0μg/mL,5 min即可实现检测。应用于7种高粱样品中单宁含量的测定,并通过与国标法测定结果比较,本方法可实现半定量检测,已应用于高粱样品中单宁的实时、快速检测。     

基于秸秆模板法制备多孔纳米钛酸锶钡及其对重金属的吸附性能

以高粱秸秆为模板,采用溶胶-凝胶法制备了纳米钛酸锶钡多孔吸附剂(SPBST),以X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)进行表征.考察了该多孔吸附剂对水中重金属铅、镉和锌的吸附富集性能,探讨了煅烧温度对吸附剂形貌和吸附性能的影响.并以镉离子为例,系统地研究了吸附热力学和动力学.结果表明,各煅烧温度下合成的多孔材料均由钙钛矿结构的纳米钛酸锶钡组成,晶体粒径均不大于20nm,多孔吸附剂对水中铅、镉和锌均有较强的吸附能力,吸附性能与材料的煅烧合成温度和介质的pH值以及吸附时间有关.煅烧温度过高,纳米钛酸锶钡晶体团聚严重,吸附能力降低;温度过低,材料松散易碎,不利于重复使用,750℃煅烧6h合成的材料性能最好.当介质的pH值为5～8时,吸附70min,对铅、镉和锌的静态吸附容量分别为191.51,19.00和19.97mg?g―1.其吸附行为符合Freundlich吸附等温模型和HO准二级动力学方程式,吸附过程焓变(?H)为35.905kJ?mol-1,各温度下的自由能变(?G)均小于零,熵变(?S)均为正值,吸附过程的活化能(Ea)为62.430kJ?mol-1.该吸附过程是自发的吸热物理过程.被吸附的金属离子均可用1mol?L-1的硝酸完全洗脱回收.对铅、镉和锌的富集因子均超过200.将其应用于水中痕量铅、镉和锌的吸附富集和原子吸收测定,回收率分别为90.3%～103.4%,91.5%～103.2%和94.35%～101.1%.     

增强的UV-B辐射对高粱幼苗光合和抗氧化系统的影响

由于臭氧层逐渐变薄,到达地球表面UV-B辐射不断增加,因UV-B辐射改变的太阳光谱将会对陆地植物造成不同程度的伤害。本试验以高粱龙杂5为材料,对二叶一心高粱进行四种剂量UV-B处理,恢复2 d采用光合仪测定光合参数,并取样测定抗氧化酶活性。随着UV-B剂量的升高,高粱叶片褐化损伤加重,植株矮化,鲜重和干重显著降低;花青素含量显著升高,叶绿素和类胡萝卜素含量显著减少,净光合速率和叶绿素荧光参数显著下降。同时,随UV-B剂量升高,高粱幼苗气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率表现为“降-升-降”变化;POD和CAT活性呈现“降-升-降”变化;SOD和GR活性呈现“降-升”变化,APX和GPX呈现“升-降-升”变化。在供试的四种剂量中,UV-B处理6 h(相当2.4 J·m-2)的高粱幼苗净光合急剧下降,其他光合指标以及抗氧化酶活性也表现出明显转折。结果表明,增强的UV-B辐射直接导致高粱光合色素、净光合速率和叶绿素荧光参数的改变;高粱抗氧化系统对高、低剂量UV-B响应机制不同, 其中 ASA-GSH循环对低剂量UV-B反应更敏感,高剂量UV-B辐射不仅破坏高粱光合作用,而且启动植物酶促和非酶抗氧化系统,导致叶片褐化坏死,植株生物量累积减少、株高矮化,甚至死亡。     

改性高粱秸秆对磷酸根的吸附性能研究

将改性高粱秸秆用于磷酸根的吸附,研究了时间、酸度、温度以及改性高粱秸秆用量等因素对其吸附性能的影响。结果表明,在常温下,改性高粱秸秆对磷酸根具有良好的吸附性能,吸附时间快。改性高粱秸秆对磷酸根的吸附符合Langmuir和Freundli-ch吸附等温方程及准二级动力学方程,吸附过程以单分子层物理吸附为主。     

高粱籽粒中多酚类物质的傅立叶变换近红外光谱分析

利用高效液相色谱(HPLC)法测定高粱籽粒中阿魏酸、原儿茶醛和花青素的含量,比色法测定总酚、总黄酮、缩合单宁的含量;运用偏最小二乘法建立NIR光谱与HPLC法和比色法分析值之间的多元校正模型,预测高粱籽粒中主要酚类物质的含量.结果表明,各成分近红外预测值与实测值之间的校正模型相关系数(R)、内部交叉验证均方差(RMSECV)、最佳主因子数分别为:总酚0.9737, 0.288, 4;总黄酮0.9660, 0.00671, 8;缩合单宁0.9558, 0.0289, 6;阿魏酸0.9818, 0.0391, 6;原儿茶醛0.9979, 0.0118, 5;花青素0.9977, 0.0523, 4;预测相对偏差(RSEP)分别为:总酚6.99%、总黄酮4.54%、 缩合单宁7.13%、阿魏酸2.68%、原儿茶醛5.46%、 花青素5.81%.结果表明,模型对样品NIR的预测值与其相应的化学值有较好的相关性,此模型可用来预测高粱籽粒中的各酚类物质的含量,在高粱优质育种和品质分析中具有广泛的应用价值.     

改性高粱秸秆对Cu(Ⅱ)吸附性能及热力学和动力学分析

研究了改性高粱秸秆对Cu(Ⅱ)的吸附性能。结果表明,pH对改性高粱秸秆吸附Cu(Ⅱ)影响显著。常温(30℃)下,对20mL pH=5.0的20mg/L的Cu(Ⅱ)溶液,改性高粱秸秆投加量0.35g,吸附时间60min,Cu(Ⅱ)去除率可达84.82%。改性高粱秸秆对Cu(Ⅱ)的吸附符合Langmuir吸附等温方程和准二级动力学模型,吸附过程的△G0<0,△H0>0且仅为4.31kJ/mol,△S0>0说明改性高粱秸秆对Cu(Ⅱ)的吸附是以单分子层物理吸附为主的自发吸热过程。     

气相色谱-质谱法测定高粱籽粒中11种有机磷农药残留量

提出了气相色谱-质谱法同时测定高粱籽粒中11种有机磷农药含量的方法。高粱样品加水浸湿后,用乙腈提取,依次用C18固相萃取柱和Carb/PSA柱净化。采用HP-5MS色谱柱分离,选择离子监测模式测定,外标法定量。11种有机含磷农药的质量浓度均在0.05～1.0mg·L-1范围内呈线性,检出限(3S/N)在0.001～0.025mg·kg-1之间。加入2个浓度水平标准溶液进行回收试验,所得回收率在81.3%～108%之间,测定值的相对标准偏差(n=5)在1.5%～8.0%之间。     

高粱子粒淀粉表面色素的树脂分离研究

对纯化高粱淀粉过程中所得到的淀粉共生天然色素进行了树脂分离纯化研究.得到了树脂分离高粱淀粉共生色素的吸附动力学结果,3种大孔吸附树脂HPD-600、AB-8、H103对高粱红的吸附为慢速平衡型.通过对树脂分离所得色素成份的红外光谱、紫外光谱、质谱分析得出,高粱籽粒淀粉共生色素与高粱壳中的高粱红主要成份是同样的物质,鉴定出所分离的主要成份之一为5,7,4′-三羟基黄酮.     

荧光法研究高粱红色素清除羟自由基活性

由多种黄酮类化合物组成的天然产物高粱红色素,主要存在于高粱属植物的壳、茎等部位, 广泛应用于食品工业、化妆品和染色等领域,对清除氧自由基、保护人体健康非常重要。通过Cu+催化过氧化氢-抗坏血酸反应体系产生羟自由基模型,根据羟基苯甲酸的荧光大小对比研究了亚硝酸钠、槲皮素和红色素对羟自由基的清除能力。结果表明：高粱红色素、亚硝酸钠、槲皮素对O·H自由基的清除能力呈一定的量效关系,亚硝酸钠、槲皮素优于红色素对羟自由基的清除能力。探讨了红色素、槲皮素、亚硝酸钠的猝灭机理,表明红色素、亚硝酸钠为动态猝灭,槲皮素为静态猝灭过程。本研究可为高粱红色素的合理开发和利用提供一定的参考依据。