植物挥发性有机物数据库的建立及应用
植物挥发性有机物研究进展
植物挥发性有机物研究进展廖建军;齐增湘;李涛;王宽【摘要】The analysis and evaluation in volatile organic compounds of plant( VOCP ) pro-vide a reference for landscape planning and design.It plays an important role in plant con-figuration and plant landscaping,and also guarantees the ecological function of gardens and greenbelt. Based on the analysis and evaluation of VOCP , the research methods and ad-vances in the study of VOCP were reviewed,including composition analysis,medical and health effects,factors affecting the release of VOCP,extraction and separation methods as well as the application of VOCP . The deficiency and future research direction of VOCP are summarized. The results showed that the research field of VOCP ranges gradually from micro scale to macro scale,increasing emphasis on the ecological functions of the combina-tion of multiple species and with a focus on medical and health care effect of VOCP . The exploration of VOCP in community scale is still in its infancy.Among numerous research of VOCP,the key point was the application of results in landscaping and planning. The content and methods of assessment should be based on long-term monitoring and quantita-tive and interdisciplinary evaluation.%植物挥发性有机物的分析与评价为景观规划和设计提供了参考,对配置植物进行植物造景起着重要的作用,为园林绿地生态功能的发挥提供了重要的依据和保障。
生物法处理挥发性有机物(vocs)的研究
生物法处理挥发性有机物(vocs)的研究挥发性有机物( VOCs) 排入大气中,会产生严重的环境问题,如雾霾、光化学烟雾、破坏臭氧层导致全球变暖等,降低环境中VOCs 浓度是实现可持续发展的关键因素。
传统的处理工艺包括物理法( 如活性炭吸附、洗涤) 、化学法,尽管有一定的去除效率,但它们会产生二次污染,如活性炭吸附饱和后需要进行脱附或者直接焚烧处理,造成成本增加,化学法用到的一些化学试剂不能直接排入到环境中,需经过二次处理达标后排放,工艺复杂。
其他的一些工艺如燃烧或者膜分离法都具有较高的处理效率,适于处理高浓度的有机废气,但对于低浓度废气处理优势不明显,投资成本及运行成本较高。
生物法是利用微生物的氧化代谢作用处理VOCs,具有成本低、除臭效果好、无二次污染等优点,受到广泛关注。
基于生物法的优势,目前应用领域较广泛,利用生物法处理橡胶废气,对臭味的去除效果较好; 应用于污水处理厂臭味处理,极大地降低了投资成本。
目前的研究大多停留在小试阶段,在工程应用过程中会产生许多的问题,如处理效果不佳、后期设备清理、增加成本等。
本文中通过对生物法处理有机废气的类型、降解菌及其影响因素进行分析总结,并对生物法的未来发展趋势进行展望,以期为生物法的工程应用提供理论基础。
1 生物处理系统类型根据生物降解工艺的结构类型不同,可分为生物过滤、生物滴滤、生物洗涤及膜生物反应器,反应过程中微生物作为催化剂,利用有机废气作为营养物质供自身繁殖,产生二氧化碳和水,目前工程上常用的工艺为生物滴滤,而膜生物反应器技术目前尚不成熟,且成本较高,工程应用相对较少。
1. 1 生物过滤生物过滤是利用微生物的氧化代谢作用将废气中的有机污染物分解为无害或者低害类的物质,生物过滤器内部含有填料,为微生物的生长繁殖提供附着位点,废气流经填料床,通过填料的扩散作用到达生物膜,与微生物接触并发生氧化代谢反应,进而达到有机废气降解的目的。
生物过滤池最早适用于有机废水及垃圾渗滤液的处理,后逐渐发展到废气治理领域,通常包括增湿塔和生物过滤2 部分,具有环保、维护方便、运行成本低等优点,在工业VOCs 降解及臭气处理领域得到广泛的应用。
芳香植物在江汉大学校园绿化中的应用
芳香植物在江汉大学校园绿化中的应用张建;蒋细旺【摘要】The conception and characteristics of aromatic plant were introduced in this article. The appli⁃cation forms of aromatic plants were summarized. The investigation and analysis have been conducted on the plant species ,quantities and arrangement of aromatic plants. The methods of ecology ,garden design⁃ing and botany were applied to in-depth analysis. At last ,some questions in the application of aromatic plants were pointed out and several constructive suggestions were given out.%对芳香植物的概念、特性进行介绍,归纳分析了芳香植物的应用形式。
在此基础上,对江汉大学校园内芳香植物的种类、数量、配置等进行了调查分析,并综合生态学、景观设计学、园林植物学等方法对校园植物景观营造进行深入分析。
指出当前芳香植物应用中存在的一些问题,并针对问题提出参考性建议。
【期刊名称】《江汉大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】6页(P158-163)【关键词】芳香植物;大学校园;植物配置【作者】张建;蒋细旺【作者单位】江汉大学生命科学学院,湖北武汉 430056;江汉大学生命科学学院,湖北武汉 430056【正文语种】中文【中图分类】TU985.12大学校园作为发展高等教育事业,培育高层次人才的重要场所,其校园环境对学生的健康成长有着不可估量的影响[1]。
挥发性有机物(VOCs)的有效采集与分析
挥发性有机物(VOCs)的有效采集与分析作者:莫建华来源:《农家科技下旬刊》2019年第02期摘要:文章从挥发性有机物及其危害入手,论述了环境原与工业原挥发性有机物的有效采集与分析。
期望通过本文的研究能够对挥发性有机物监测效率和质量提升的有所帮助。
关键词:挥发性有机物;采集;分析一、挥发性有机物及其危害挥发性有机物简称VOCs,其归属于化合物的范畴,在大气环境中分布非常广泛,其不仅对生态、气候具有一定程度的影响,而且还会对人体健康产生危害。
目前,VOCs已被列为环境质量监测的重要指标,由于VOCs的组成较为复杂,加之来源广泛,监测时影响因素较多,从而对监测工作提出了较高的要求。
VOCs的危害主要体现在如下两个方面:一方面是对自然生态环境的影响和破坏。
在雾霾(PM2.5)的形成过程中,VOCs具有重要作用,这是因为VOCs会对参与光化学烟雾的各种反应产生直接影响,而且反应生成的产物是雾霾的主要组成部分之一。
同时,在光化学的作用下,VOCs与NOx能够形成O3,即臭氧,由此会对环境造成光化学污染;另一方面是对人体健康的危害。
当人体处于浓度超标的VOCs环境中时,呼吸道和眼睛均会受到一定程度的刺激,轻则会导致咽部疼痛,严重时甚至造成皮肤过敏。
VOCs 会通过人体的血液流入大脑,这样很容易使中枢神经系统受损。
不仅如此,VOCs还会对人体的脏器造成损伤,如肝脏、肾脏等,而且VOCs具有致癌性,长期处于VOCs浓度超标的环境中,会增大细胞组织癌变的可能性。
二、环境原与工业原挥发性有机物的有效采集与分析1.VOCs的采集方法。
在对VOCs进行分析之前,需要对样品进行有效采集,这是一个较为重要的工作环节,直接关系到VOCs检测分析结果的准确性。
目前,VOCs采集常用的方法有以下几种:(1)捕集法。
该方法具体是指用相关的容器对VOCs进行采集,通常使用的容器为不锈钢罐,在使用前,需要对其内壁进行硅烷化处理,并将内部抽成真空状态,然后以加减压的方式采集样本。
环境监测中挥发性有机物监测方法的运用
环境监测中挥发性有机物监测方法的运用摘要:挥发性有机化合物(VOCs)通常伴随在空气中。
挥发性有机化合物实际上是空气中的化合物。
这些化合物的沸点在50℃到250℃之间。
在室温下,这些有害的VOC往往以整机的模式存在,甚至有几十种。
这些挥发物大多含有环芳烃,当空气中的挥发性有机化合物超过一定值时,会对人体造成伤害,增加致癌的可能性。
挥发性有机化合物的来源实际上由两类组成。
一种是自然因素,顾名思义,指的是动物、植物和微生物;其次是人为因素,主要是人们日常生活中汽车尾气的排放和工业生产中化工厂污染源的排放。
现在,我们生活环境中的空气中经常有PM2和O3污染,这是由挥发性有机化合物造成的。
关键词:环境监测;挥发性;有机物监测;方法运用1.挥发性有机化合物的定义挥发性有机化合物(VOCs)(以下简称VOCs)在世界上没有统一的定义。
在现阶段,人们越来越重视在不同类型的检测方法中对整体目标化学品的检测。
以下是现阶段世界上挥发性有机化合物定义方法的分析:例如,在世界卫生组织(who)的定义中,人们首先感觉到,当某种类型的有机化合物化学物质超过标准大气压力,以低于室内温度的蒸汽状态储存在空气中,其熔点范围在50℃到260℃之间时,这种化学物质被统称为挥发性有机化合物。
第二个是美国环境保护局(EPA)英国astmd3960-98规范,该规范将挥发性有机化合物定义为一种能够与空气光结合产生功效的有机化合物,称为挥发性有机化合物。
最后,中国没有关于挥发性有机化合物定义的详细规定。
在中国环境保护局发布的《挥发性有机化合物环境污染控制十三五规划》中,挥发性有机化合物的定义遵循美国环境保护局的实际定义。
挥发性有机化合物是基于它们是否能与空气光化学反应的有机化合物,其中主要成分是含硫有机化合物,例如乙烷、烷烃、炔烃、脂肪族烃、含氧有机化合物、挥发性卤代烃、二甲基二硫、甲基乙基氯、,这些化学物质都是产生活性氧(O3)和细颗粒物(PM2.5)环境污染的主要磷酸激酶。
植物挥发性成分提取及分析方法研究进展
植物挥发性成分提取及分析方法研究进展作者:何东王敏来源:《现代食品·上》2019年第01期摘要:植物挥发性成分属于植物次生代谢产物,也是香气的主要来源,植物挥发性成分在食品产品、医药研发、日化产品具有广阔的应用前景。
本文概述了植物挥发性成分分离提取方法的原理,并对成分分析方法作了简要介绍,旨在为后续植物挥发性成分应用研究及开发推广提供一定的参考价值。
关键词:植物:挥发性成分:提取分析:研究进展中图分类号:Q946植物挥发性成分是植物的次生代谢产物,主要分布于芳香植物的花、叶、茎、果皮、根等部位,主要存在于芳香植物的腺毛、油室、油管中,通过蒸馏、压榨、萃取和吸附等方式富集提取出来的一类具有挥发性芳香气味物质。
常用来研究挥发性成分植物有薄荷、玫瑰、柑橘、薰衣草、樟树、菊、柠檬和紫苏等。
1植物挥发性成分的提取目前,植物中挥发性成分的提取方法有水蒸气蒸馏法、分子蒸馏法、搅拌棒吸附萃取技术、微胶囊一双水相萃取法、微波水扩散重力法提取等。
随着科学的进步,提取所得的植物挥发性成分种类越来越多,不同组分含量差异大,因此需根据被提取植物的特点,因地制宜地选择合适的提取方法。
1.1水蒸气蒸馏法根据水蒸气与原料接触方式的不同,水蒸气蒸馏法又分为水上蒸馏、水中蒸馏和水气蒸馏。
水中蒸馏是将原料与水在同一容器中进行加热,在物理破碎植物完整细胞结构的同时,水分子进入植物细胞间隙,通过渗透作用与植物的挥发性化合物发生置换,待植物挥发性化合物与水的混合物的蒸汽压与外界大气压相等时,液体发生沸腾,植物挥发性化合物随着水蒸气一起蒸馏出来。
蒸馏出来后通过冷凝管的冷凝作用进行收集,并根据挥发性成分与水密度的差别,可分为p挥>p水和p挥1.2分子蒸馏法分子蒸馏法是利用混合物中各物质的分子自由程不同的原理进行分离。
当物质处于真空条件下,分子受热后运动加剧加速从物料液相表面溢出,轻分子的平均自由程大于重分子的平均自由程,故可以调节冷凝面与加热板的间距使轻重组分得到有效分离。
挥发性代谢组VOCs研究方案及文献
VOCs研究方案1.纯代谢组解析营养品质案例葡萄柚果肉糖、有机酸、类胡萝卜素、香气成分分析期刊:Food Chemistry发表时间:2016.3.3单位:西南大学园艺与园林学院席万鹏课题组研究背景:葡萄柚作为一种重要的水果,含有丰富的营养物质,其形状、风味、色泽和储藏时间是决定消费者选择的关键因素。
尽管之前对葡萄柚风味、色泽等品种性状相关的代谢物进行过相关分析,但不是很全面。
本研究对6个葡萄柚品种中糖、有机酸、挥发物和类胡萝卜素分析,为葡萄柚果实品质育种和消费者提供了参考。
研究思路:2.代谢组+转录组解析营养品质案例转录组及代谢组研究柑橘叶片和花中挥发性成分期刊:BMC Plant Biology发表时间:2020.1单位:华中农业大学园艺林学学院程运江团队研究背景:柑橘挥发性成分研究主要集中在果实,其叶、花的挥发性成分鲜有报道。
柑橘叶、花中富含具有特殊芳香的挥发性成分。
本文对62种不同柑桔种质的叶片和25种不同柑橘种质的花进行了转录组、挥发性代谢组检测,解析了柑橘叶、花中的挥发性成分。
研究思路:3.代谢组解析生物互作的案例挥发性代谢组揭示植物-植物互作、植物-昆虫互作的生态效应关系期刊:Plant Cell and Environment发表时间:2019.02.12单位:中国科学院武汉植物园入侵生态学学科组与瑞士伯尔尼大学和德国马普化学生态研究所研究背景:植物挥发物不仅可以帮助植物抵御生物和非生物胁迫,同时影响邻近植物的生长和防御,在调节植物、昆虫种群动态和群落组成方面起到重要作用,其中植物根系释放的挥发性有机化合物会影响邻近植物的萌发和生长。
然而,关于根部挥发物在调节植物-植物互作和植物-昆虫互作研究知之甚少。
本研究发现在没有昆虫取食邻近植物的情况下,斑点矢车菊根部释放的倍半萜类物质可以显著提高部分邻近植物的种子萌发和个体生长;但是,在有昆虫取食邻近植物的情况下,这些倍半萜类物质的释放显著促进了昆虫在邻近植物上的取食危害程度,反而抑制邻近植物的生长。
植被挥发性有机物的分析方法
植被挥发性有机物的分析方法任荣,崔凤,汪张懿,熊峰(重庆市九龙坡区生态环境监测站,重庆 401329)摘要:植被挥发性有机物(VOC)排放对大气中臭氧有影响,通过分析了解植被VOC的排放浓度有重要意义。
本文介绍了目前常用的三种VOC分析检测方法:气相色谱法、气相色谱-质谱联用法和质子转移反应质谱法。
关键词:植被VOC;排放;分析中图分类号:X173 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2017)09-0086-01DOI:10.16647/15-1369/X.2017.09.051Methods of analysis of volatile organic compounds in vegetationRen Rong, Cui Feng, Wang Zhangyi, Xiong Feng(Jiulongpo Ecological Environment Monitoring Station, Chongqing 401329,China)Abstract: The emission of volatile organic compounds (VOCs) in vegetation has an impact on the ozone in the atmosphere. It is of great significance to analyze the emission concentration of vegetation VOCs through analysis. This article describes the three commonly used VOC analysis and detection methods: gas chromatography, gas chromatography - mass spectrometry and proton transfer reaction mass spectrometry.Key words: Vegetation VOC; Emission; Analysis挥发性有机化合物(VOC)是指在常温下以蒸汽形式存在于空气中的一类有机物。
挥发性有机化合物在植物适应胁迫及生理生态中的作用
挥发性有机化合物在植物适应胁迫及生理生态中的作用胡书婧1,2,张汝民1,2(1. 浙江农林大学 浙江省森林芳香植物康养功能研究重点实验室,浙江 杭州 311300;2. 浙江农林大学 省部共建亚热带森林培育国家重点实验室,浙江 杭州 311300)摘要:挥发性有机化合物(volatile organic compounds ,VOCs)是具有低分子量和高蒸气压的亲脂性液体。
按来源划分,VOCs 可分为人为源和植物源,而植物源是全球大气中VOCs 的最大来源。
植物VOCs 释放受生物和非生物因素影响,它们在大气化学反应、人体健康和植物生理生态中具有重要作用。
然而,对于植物VOCs 释放受复合环境条件的影响及在生理生态方面的作用尚缺乏全面了解。
本研究概述了植物VOCs 的合成途径,重点阐述了单一及复合环境因素对VOCs 种类及释放量的影响,同时归纳了VOCs 在生理生态方面的作用。
发现:植物VOCs 合成途径已经明确,但其调控的分子机制有待进一步探究。
昆虫啃食、高温、干旱、高二氧化碳浓度可降低组成型VOCs (如异戊二烯)释放,增加储存型VOCs (如蒎烯、柠檬烯)释放,同时诱导新的化合物(如绿叶挥发物, GLVs)合成并释放;复合环境对VOCs 释放影响是复杂的,有待进一步探索。
VOCs 在植物防御食草动物或吸引食草动物天敌、介导植物间信号转导、抗氧化、抗旱和增强植物耐热性等方面发挥作用,未来将探究植物VOCs 在生态系统中的更多作用。
参96关键词:植物;VOCs ;生物合成;生物因素;非生物因素;综述中图分类号:Q946 文献标志码:A 文章编号:2095-0756(2022)06-1378-10Roles of volatile organic compounds in plant adaptation to stress andphysiological ecologyHU Shujing 1,2,ZHANG Rumin 1,2(1. Zhejiang Provincial Key Laboratory of Forest Aromatic Plants-based Healthcare Functions, Zhejiang A&F University,Hangzhou 311300, Zhejiang, China; 2. State Key Laboratory of Subtropical Silviculture, Zhejiang A&F University,Hangzhou 311300, Zhejiang, China )Abstract: Volatile organic compounds (VOCs) are lipophilic liquids with low molecular weight and high vapor pressure. According to the source, VOCs can be divided into anthropogenic sources and plant sources, and plant sources are the largest source of VOCs in the global atmosphere. VOCs release from plants is obviously affected by biological and abiotic factors, which play an important role in atmospheric chemical reactions,human health and plant physiology and ecology. However, the effects of complex environmental conditions on VOCs release from plants and their physiological and ecological roles are still not fully understood. In this paper, the synthesis pathways of VOCs in plants are summarized, the effects of single and compound environmental factors on VOCs species and release amount are emphasized, and the role of VOCs in physiology and ecology is summarized. In conclusion, the synthesis pathway of VOCs in plants has been clarified, but the molecular mechanism of VOCs regulation needs to be further explored. Insect feeding, high temperature,drought and high CO 2 concentration can reduce the release of constituent VOCs (such as isoprene), increase the release of storage VOCs (such as pinene and limonene), and induce the synthesis and release of new compounds收稿日期:2022-02-25;修回日期:2022-09-21基金项目:国家自然科学基金资助项目(31470704)作者简介:胡书婧(ORCID: 0000-0002-7547-7095),从事植物生理生态学研究。
【CN109975451A】一种萃取分析植物挥发性成分的方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910104473.9(22)申请日 2019.02.01(71)申请人 浙江工业大学地址 310014 浙江省杭州市下城区潮王路18号浙江工业大学科技处(72)发明人 李祖光 赵奕萍 王鹏 李上 (74)专利代理机构 杭州天正专利事务所有限公司 33201代理人 黄美娟 朱思兰(51)Int.Cl.G01N 30/02(2006.01)G01N 30/08(2006.01)B01D 11/02(2006.01)(54)发明名称一种萃取分析植物挥发性成分的方法(57)摘要本发明提供了一种红外辅助低共熔溶剂结合顶空固相微萃取分析植物挥发性成分的方法,该方法首次将低共熔溶剂与红外辅助固相微萃取技术结合,具有创新性,且该技术具有普适性,利于推广到其他植物挥发性成分的测定,本发明采用低共熔溶剂作为绿色萃取溶剂,减少对环境的污染,萃取装置简单、便宜,操作简单,结合红外灯照射,有利于更多挥发性及半挥发性物质的从植物中释放,应用本发明能结合实际,为植物挥发性成分提供了一种检测手段。
权利要求书1页 说明书5页 附图4页CN 109975451 A 2019.07.05C N 109975451A权 利 要 求 书1/1页CN 109975451 A1.一种红外辅助低共熔溶剂结合顶空固相微萃取分析植物挥发性成分的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:(1)低共熔溶剂的制备将氢键受体、氢键供体混合,升温至90℃搅拌反应0.5~1h,形成均一、稳定的液体,即得低共熔溶剂;所述氢键受体与氢键供体的物质的量比为1:2~3;所述氢键受体为氯化胆碱;所述氢键供体为葡萄糖、乳酸、乙二醇或者乳酸和乙二醇物质的量比1:2的混合物;(2)样品萃取取待测的植物样品于顶空瓶中,加入低共熔溶剂,将固相微萃取的萃取纤维头暴露于样品上方的顶部空间并用红外灯照射,完成样品萃取;所述待测的植物样品与低共熔溶剂的质量比为1:2~7;所述萃取纤维头的类型为:PDMS、PDMS-CAR或PDMS-DVB-CAR;所述红外灯与顶空瓶的距离为5~25cm;红外照射的时间为10~60min;红外灯瓦数为175W、200W或275W;(3)样品检测将完成样品萃取的萃取纤维头插入气相色谱-质谱联用仪的进样口进行检测,得到样品气相色谱图和质谱图,通过对照标准物质谱图对样品中所含挥发性成分进行定性;气相色谱条件:色谱柱为DB-5MS;进样量:1.0μL,进样口温度为250℃,不分流进样,萃取纤维头在进样口脱附5min后拔出;柱温的起始温度40℃保留3min后以5℃/min升到90℃,在此温度下保持1min;最后以3℃/min升到250℃后保持5min;载气为高纯氦气,流速为0.8mL/min;质谱条件:电子轰击离子源,电子能量为70eV;采用全扫描模式,扫描范围在45~550m/ z;离子阱温度为180℃,传输线温度为250℃,箱体温度为50℃;扫描速度3scans/s,溶剂延迟为5min。
植被挥发性有机物的收集方法概述
植被挥发性有机物的收集方法概述任荣;崔凤;汪张懿;熊峰【摘要】植被挥发性有机化合物(VOC)排放是全球大气中VOC的重要来源,本文从传统提取方法和新型提取方法两个方面阐述了植被VOC的收集方法;其中传统提取方法包括:溶剂提取法、液氮冷凝法和水蒸气蒸馏法,新型提取方法包括:超临界流体萃取法、固相微萃取和动态顶空收集法.【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2017(000)030【总页数】2页(P18-19)【关键词】植被VOC;排放;收集【作者】任荣;崔凤;汪张懿;熊峰【作者单位】重庆市九龙坡区生态环境监测站,重庆 401329;重庆市九龙坡区生态环境监测站,重庆 401329;重庆市九龙坡区生态环境监测站,重庆 401329;重庆市九龙坡区生态环境监测站,重庆 401329【正文语种】中文根据世界卫生组织规定,挥发性有机化合物(VOC)是指在常温下,沸点50℃-260℃的各种有机化合物。
尽管在某些地区特别是城市中,VOC的主要来源与人类活动关系更为密切,比如生物质燃烧、化学燃料燃烧、溶剂使用等,但植物释放也是大气VOC的重要源。
植物排放的VOC种类繁多,主要分为醇类、醛类、酯类、酮类、酯类、芳香族类等[1]。
在生态系统中,植物释放的VOC作为重要的化学传递物质在抑菌、调控昆虫行为等方面有重要影响,某些成分具有很强的大气反应活性,在适宜的气象条件下可通过光化学反应对大气中臭氧和气溶胶产生重要的影响,是臭氧的重要前体物。
因此,弄清楚植物VOC排放及采集方法对有利于研究臭氧污染问题。
溶剂提取法是利用低沸点的有机溶剂在回流提取器中加热提取,将提取液蒸馏去溶剂,则可获得粗制挥发油,常用的有机溶剂有石油醚、苯、乙醚、氯仿、乙醇等。
选择不同的有机溶剂,提取的挥发物也会有所差异,所以选择适当的溶剂是溶剂提取法的关键。
徐桂花等利用溶剂提取法提取了银杏叶总黄酮,并比较了提取剂的体积分数、温度等因素对银杏叶总黄酮的影响[2]。
园林植物挥发物气相色谱实验技术与方法的效果综述.doc
园林植物挥发物气相色谱实验技术与方法的效果综述3000字气相色谱的应用领域十分广泛,遍及中药制药、食品工业、环境监测、生物工程等生产生活的各个方面[1]。
近年来,该技术在植物挥发物研究领域发展十分迅速,特别是动态顶空气体循环采集法和热脱附-气相色谱-质谱联用技术,是一种采集-吸附-分析相结合的技术。
在植物挥发物研究中,全自动化的顶空进样器、气相色谱仪和现代高分辨率的质谱仪联用,具有操作简便、分离效能高、准确性高、节约样品制备时间等优点,可用于近自然状态下植物挥发物的定性分析。
根据安庆师范学院生命科学学院园林专业课程设置情况,植物学是主干基础学科,且学校十分注重学生实践技能的培养。
本实验将以应用性为导向,通过气相色谱实验课学习,使学生进一步巩固园林植物的基础理论知识,并掌握气相色谱检测方法,为学生今后从事园林和科研工作打下坚实基础。
1 实验原理1.1 园林植物挥发物植物在生长发育过程中释放的分子量小于250,沸点低于340℃的次生代谢物,主要包括萜类、苯基/苯丙烷基和脂肪酸衍生物[2-3],这些物质的含量相对较低,但其较高的化学活性不仅可增强植物的抗性,影响着我们的生活环境[4]。
研究植物释放挥发物的种类和含量,将会最大限度地发挥园林植物的生态功能。
1.2 气相色谱法气相色谱法(Gas Chromatography,简称GC),是利用试样中各组份在气相和固定液相间的分配系数不同,将混合物分离、测定的一种分析方法。
当汽化后的试样被载气带入色谱柱当中运行时,组份就在其中的两相之间进行反复多次分配,由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同,因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同,经过一定的柱长之后,便彼此分离,按流出顺序离开色谱柱进入检测器。
特别适用于分析沸点低、含量少的气体和易挥发的液体。
1.3 质谱法质谱法(Mass Spectrometry,简称MS),质谱中采用高速电子束撞击气态分子,把电离出的离子加速导入质量分析器中,然后按碎片离子质荷比(m/e)大小的顺序进行收集和记录,即得到质谱图,根据质谱峰的位置可以定性和结构分析,根据质谱峰的相对强度可以进行定量分析。
浅析挥发性有机物的采集及分析方法
浅析挥发性有机物的采集及分析方法发表时间:2019-06-18T17:05:06.170Z 来源:《基层建设》2019年第8期作者:何星李倩[导读] 摘要:本文通过介绍环境中挥发性有机污染物的产生原因、定义,对人体及环境的危害,结合我国当前环境监测的相关标准,论述水、气、土及固废中的挥发有机物常用采集及分析方法。
武汉博源中测检测科技有限公司湖北省武汉市 430206摘要:本文通过介绍环境中挥发性有机污染物的产生原因、定义,对人体及环境的危害,结合我国当前环境监测的相关标准,论述水、气、土及固废中的挥发有机物常用采集及分析方法。
关键词:挥发性有机物;监测;采集;分析方法引言在经济的发展过程中,由于木材加工、有机化工、印刷包装、建筑装饰装修、集装箱制造、工业排放、尾气污染处理不到位或者不处理等行为,使得人类赖以生存的地球生态环境遭到了不可逆转的损害。
所以需要我们对水、气、土及固废中VOCs进行监测。
1挥发性有机化合物概念在我国,挥发性有机物是指常温下饱和蒸气压大于133.32Pa,常压下沸点在50—260℃的有机化合物,或在常温常压下任何能挥发的有机物固体或液体[1]。
挥发性有机物多数具有大气化学反应活性,是光化学烟雾的重要前提物[2]。
同时,可以通过气相物理化学过程形成一次有机气溶胶(SOA)[3-4]。
VOCs的主要成分有:苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。
VOCs是大气中一类重要的气态污染物,其一,化学性质比较活泼,在紫外线的作用下,VOCs中的烃类化合物与氮氧化物参与光化学反应生成二次污染物,如臭氧(O3)、过氧乙酰硝酸酯和有机气溶胶等,导致光化学烟雾,也是PM2.5的重要前体物之一;其二,苯、甲苯及甲醛对人体健康会造成很大伤害,其三,参与反应的这些化合物寿命还相对较长,可以随着风吹雨淋等天气变化,或者飘移扩散,或者进入水和土壤,直接影响生态环境。
植物源挥发性有机物的生态意义(综述)
植物源挥发性有机物的生态意义(综述)黄爱葵;李楠【摘要】植物释放的挥发性有机气体(volatile organic compounds,VOCs)在对流层大气中通过一系列氧化还原反应,改变大气的化学组成,对臭氧合成、一氧化碳生成、甲烷氧化等有重要作用,其氧化物质对区域乃至全球的环境和气候都产生一定的影响.本文综述植物释放的VOCs对大气化学、温室效应、光化学烟雾的影响;介绍VOCs释放机制、合成途径及排放速率;对今后研究方向和大面积种植林木、城市绿化提出建议.【期刊名称】《亚热带植物科学》【年(卷),期】2011(040)003【总页数】6页(P81-86)【关键词】植物;挥发性有机物;异戊二烯;单萜烯;臭氧【作者】黄爱葵;李楠【作者单位】深圳市光明新区城市建设局,广东深圳518107;深圳市中科院仙湖植物园,广东深圳518004;深圳市中科院仙湖植物园,广东深圳518004【正文语种】中文【中图分类】Q89植物在生长过程中除了通过根系分泌或雨水淋洗叶片向土壤中增加他感化合物外,还通过叶片气孔向大气释放挥发性有机气体(volatile organic compounds,VOCs),植物产生的VOCs种类数以万计,包括异戊二烯、萜烯类、乙醇和醚类等,其中有两类化合物占一半以上,一类是含有5个碳原子的异戊二烯(isoprene,C5H10),另一类是含有 10个碳原子的单萜类化合物(monoterpenes,C10Hx)[1-4]。
植物释放的VOCs占全球总量的90%以上,这些气体化合物会改变大气的化学组成,同时对周围的其他生物也会产生影响[5]。
上个世纪20年代,前苏联科学家首先对植物释放的VOCs进行研究[6]。
1930年,Toknh博士发现许多植物的花、叶、芽、茎杆和根等器官的油腺组织在其新陈代谢过程中都能不断分泌释放一些具有芳香气味的有机物,他将这些物质称作芬多(phytoncldere),其主要组成为香精油(萜烯)、有机酸、醚和酮等[7]。
植物挥发性有机物对大肠杆菌和枯草芽孢的抑菌效果研究
植物挥发性有机物对细菌的抑制效果研究高凤段程伟(西安文理学院08级1班,陕西,西安,710065)摘要:【目的】研究雪松、女贞两种植物叶片的挥发性有机物对细菌的抑制作用。
【方法】提取雪松、女贞两种植物叶片释放的挥发性有机物,用菌落法和滤纸片法研究其对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌等的抑制作用。
【结果】两种植物叶片释放的挥发性有机物对两种细菌都有抑制作用,而且,女贞的抑菌效果明显强于雪松。
【结论】雪松、女贞的挥发性有机物抑菌效果明显,在选择城市绿化中,应选择抑菌作用强的树种作为绿化树种。
关键词:绿色植物:挥发性有机物:抑菌Study on Antibacterial Effect of V olatile Organic compounds extracted from Green PlantsGAOFeng,DUANChengWei(Department of Life Science, xi`an University of Arts and Science, Xi`an,shanxi710065)Abstrac t:[objective]Study the Antibacterial effect of volatile organic compounds extracted from Cedrus deodara(Roxb.)G.Don and Ligusrtum lucidum Ait.[Method]Extract the volatile organic compounds from leaves of two kinds of plants,Antibucterial effects were researched on Escherichia coil,Latin Name Bacillus subtilis(Ehrenberg) Cohn by using the colony and filter paper-research method.[Results]Two kinds of plants` volatile organic compounds have obvious inhibition effect to fungns. Ligusrtum lucidum Ait`s antibacterial effect is stronger than Cedrus deodara(Roxb)G.Don.[Conclusion] Cedrus deodara(Roxb.)G.Don and Ligustum lucidum Ait have strong inhibition effect to two kinds of fungns .In the select of urban greening ,we should choose these trees which have the stronginhibition effect as green trees.Key words: Green plants; Vlatile organic compounds; Antibacterial空气是微生物传播的重要媒介,其含菌量受多种因素的影响,如气候条件、尘埃颗粒的粒径、人为的活动强度、土壤、化学污染物质、地面植被等,其中植物抑菌作用强度对空气含菌量的影响较大[1]。
植物化学成分数据库用户操作手册
3.2.22 植物化学成分数据库数据库介绍:本数据库目前收录了上海有机所采集的植物化学成分数据,信息包括了植物分类信息、植物图片、分离出的化学成分、相关研究文献等。
共收集化学物质8万种,用户可通过输入植物物种名称、植物科属描述信息、化合物检索数据库,并可用名录浏览部分蔬菜与水果的化学成分并进行成分比较,可了解植物的共有成分。
图3.2.22.1 植物成分数据库首页图3.2.22.2 从植物名称检索植物本数据库所有的检索结果,都以植物列表显示。
用户可点击植物名对应的超链接查看植物信息。
检索方式与示例:1)从植物名称检索植物植物名包括了所有分级,包括门、纲、目、科、属、种,默认检索物种名称。
可输入中文、拉丁文、英文名,例如“Amaranthaceae”,或者“Amaranth family”,或者“百合”,“相思子”,“丝瓜”等。
对每一种名称均进行模糊检索。
如图3.2.22.2,输入“丝瓜”模糊检索中文名包括了“丝瓜”的植物(例1),检索结果如图3.2.22.3,有丝瓜和广东丝瓜两个结果。
图3.2.22.3 从植物名称检索植物的结果植物检索结果列表中包括植物名和链接、植物分级、缩微图片、化学成分的链接,并可将植物加入收藏夹。
鼠标放在缩微图片上,便可在窗口里自动放大图片局部。
图3.2.22.4 查看植物详细信息如上图所示,所有的植物图片,鼠标停留便会放大查看图片局部。
点击化学成分的链接,便可查看植物的成分。
化学成分的信息,包括了有机所化合物登录号(点击号码链接可查看化合物详细信息)、结构、名称和分子式。
注意:本数据库收集的植物成分,并非植物的全部成分,只是文献研究提到的成分。
图3.2.22.5 植物的部分化学成分图3.2.22.6 查看化合物的详细信息图3.2.22.3中点击“广东丝瓜”的链接,便可查看广东丝瓜的信息,如图3.2.22.7. 广东丝瓜的化学成分如图3.2.22.8.图3.2.22.7 广东丝瓜的信息图3.2.22.8 广东丝瓜的化学成分(按不确定性排序)图3.2.22.8中,SRN号显示一个*号,表示该成分在多个植物的混合样本中检测到,不能确定属于广东丝瓜。
挥发性有机物减量化资源化和末端治理及监测技术开发方案(一)
挥发性有机物减量化、资源化和末端治理及监测技术开发方案由于挥发性有机物(VOCs)对环境和人类健康的影响日益严重,从产业结构改革的角度出发,提出一个挥发性有机物减量化、资源化和末端治理及监测技术开发方案。
一、实施背景随着工业化和城市化进程的加速,挥发性有机物(VOCs)的排放量不断增加,对环境和人类健康造成严重影响。
为了减少VOCs的排放,保护环境和人类健康,需要从产业结构改革的角度出发,提出一个全面的挥发性有机物减量化、资源化和末端治理及监测技术开发方案。
二、工作原理1.挥发性有机物减量化通过改进生产工艺、提高设备效率、优化原料配方等方式,减少生产过程中的挥发性有机物排放。
例如,采用环保型涂料、提高烘干设备温度等措施,降低涂料生产过程中的VOCs 排放。
2.挥发性有机物资源化将挥发性有机物转化为有价值的资源,如燃料、化工原料等。
例如,通过催化氧化技术将VOCs转化为燃料或化工原料,实现资源化利用。
3.末端治理及监测技术开发采用高效吸附、催化燃烧、生物处理等技术对废气中的VOCs 进行末端治理,同时开发先进的监测技术,实现对VOCs排放的实时监测和预警。
三、实施计划步骤1.制定详细的实施方案和计划,明确目标、任务和时间节点。
2.对现有生产工艺和设备进行评估,找出存在的问题和不足,提出改进措施。
3.引进先进的生产工艺和设备,提高生产效率和产品质量。
4.加强员工培训和技术交流,提高员工环保意识和技能水平。
5.建立完善的监测体系,对VOCs排放进行实时监测和预警。
6.对治理效果进行评估和反馈,不断优化治理方案和技术。
四、适用范围本方案适用于工业生产、交通运输、城市建设等领域中产生的挥发性有机物排放源。
通过实施本方案,可以有效地减少VOCs的排放量,保护环境和人类健康。
五、创新要点1.从产业结构改革的角度出发,提出一个全面的挥发性有机物减量化、资源化和末端治理及监测技术开发方案。
2.采用先进的生产工艺和设备,提高生产效率和产品质量。
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目前 已鉴 定 的植 物 挥 发 性 有 机 物 (ln oa 在虚 拟药 物筛选 中应 用广 泛[-] pa tv l — 11 。分 子对 接起 源 于 36 teognccmp u d , VOC ) 170余 种 , i rai o o n sP l s达 0 主 Fse 于 19 提 出的“ 与钥 匙” 说 , ihr 84年 锁 学 是把 配 体 要为 烃类 、 烯烃 类 、 醇类 和脂 肪酸衍 生 物等类 的化 合 分子 放在 受体 活性 位点 的位 置 , 照几 何互 补 、 按 能量 物 。随着 检测技 术 的提 高 , 物 挥 发性 有 机 物 种 类 互补 以及 化学 环境互 补 的原则 来 实时评 价 配体 与受 植 还在 不断 增加 [ ] 1 。植 物 挥发 性 有 机 物 不 仅 能 够 吸 体相 互作 用 的好坏 , 找 到两 个 分 子 之 间最 佳 结 合 。 并
有机物数据库 ; 同时 , 运用 Dso eySu i i vr td c o模拟结合板块 , 对数 据库 进行 了虚拟筛选 。该数据库包含 24 0 1 个挥
发 性有 机物的分子式 、 结构式 、 分子质量 、 AS号等基本参数 ;以斜 纹夜蛾普通气味结合蛋 白l Si B I 为 C I(lGO P1) t 靶标 , 应用此数据 库对其进 行虚拟筛选并 得到 6个备选活性 化合物 , 中泼 尼松 ( rd i n) Si 其 pens e 和 lGOB o t PⅡ能 够结合成稳定的复合物 。植物挥发性有机物数据库 的构建 , 以及 D so eySu i i v r tdo的分子模拟对接 技术 的应用 , c
统 分析 , 为新药 研发 的重 要环 节 。 成
的化合 物分 子对 接 , 此数 据库 进行 了筛 选 , 对 旨在验
但 是 , 统 的生测 方法 , 传 每测 试一 个化 合物 都需 证 其可 靠性 和该 方 法 的 可行 性 , 研 发 新 一代 植 物 为 耗 费大 量 的人力 、 物力 和财 力 , 如果使 用 这种传 统 的 性 杀虫 剂提 供理 论依 据 。
而 这些有 机物 会诱 导植 食性 昆虫 产生 寄 主定 向行为 机 物数 据库 (ln oai rai cmpu ddt— pa t lteognc o o n aa v l 或逃 避行 为 ; 次 , 食 性 昆虫 的种 群 增 殖 受 植 物 b s , VOC , 以斜 纹夜 蛾 ( p d p eal u a 其 植 ae P D) 并 S o o tr t r ) i 挥 发性有 机物 的明显 影 响 , 但 影 响 植食 性 昆虫 的 的普通 气 味结合 蛋 白 Ⅱ( e e l d rn i i 不 gnr oa t n n ao bdg 交 配 、 卵 等 繁 殖 行 为 , 影 响其 取 食 行 为 [ 因 poen Ⅱ, 产 还 1 。 rti GOB PⅡ)简 称 Si ( lGOB ) t PI 为靶 标 蛋 I 通 icvr tdo软 VOC 中 D 此, 收集 整 理 已有 的植 物 挥 发性 有 机 物 对 其进 行 系 白 , 过 Dso eySu i 件 模 拟 与 P
可为今后新型农药的研制提供理论依据 。 关键词 植物挥发性有机物 ; 数据库 ; SSB E; II AS 分子对接 ; i o eySu i D s v r tdo c
中图分类号 T 433 Q 5. 文献 标 识 码 A 文章编 号 10 —4 1 2 1 ) 50 0—5 0 02 2 (0 1 0 —6 40
第 3 O卷 第 5期 21年 1 01 O月
华
中
农
业
大
学
学
报
Vo . 0 No 5 13 .
0c. 2 1 6 4 6 8 t 0 1c lu a iest o r a fHu z o gAg iutr l Unv ri y
植 物 挥 发 性 有 机 物 数 据 库 的 建 立 及 应 用
张彦博 钟 国华 胡美 英 柳 晓磊 耿 鹏 陈光毅
华南农业 大学天然农药与化 学生物学教 育部重点 实验 室, 广州 5 0 4 162
摘要
通过收集已有植物挥发性有机物信息 , 利用 MDLII ae SSB s 化学 信息管 理系统 , 构建 了植物 挥发性
分 引传粉者 、 促进种子传播 , 而且还可以通过抑制其他 模 式 的过 程 。 目前 , 子对 接 技 术 已 广泛 应 用 于 基 植物 的生 长发 育 来 提 高 自身 的竞 争 能力 [ ] 4 。就 植 于受 体药 物设 计 的数 据 库搜 寻 以及 虚拟 组合 库设 计
19。 7 1 食者 取食 后诱 导植 物 产 生 的挥 发 性 有 机 物 而 言 , 国 和筛 选 的研 究 中[-]
方 法对 数千 个挥 发性 有 机 物 进 行 逐 一测 试 , 难 度 其
可 想 而知 。随着 计 算 机 技术 的不 断 发 展 , 算 机 辅 计
1 材 料 与 方 法
构建数据库的化合物信息来 自国内外文献报道
助 药物设 计 r] 1 已经成 为新 药研 发 的一 种 重要 手 段 , 11 化 合物 信息 来源 . 。 .
内外 学者 已对 其类 型 、 导途 径 、 传 释放 机制 等进 行 了 为 了通 过分子 模拟 的方 法研 究植 物挥 发性有 机 综述 [6o。植 食 性 昆虫在 寻找 寄 主 阶段 , 2-] , 1 大都 通 过 物 与 昆虫 气 味相关 蛋 白之 间 的关 系 , 者 收集 了 已 笔 嗅觉 感受 器接 收并 识 别 寄 主 植 物 的挥 发 性 有 机 物 , 有 报道 的植 物挥发 性 有 机 物 , 建 了植 物挥 发 性 有 构