腐殖质的研究
土壤腐殖质的提取、分离与纯化综述
土壤腐殖质的提取、分离与纯化综述大车神[摘要]腐殖质（humic substances; HS）是一类呈棕黑色或棕褐色、无定形、酸性、亲水性、多分散的有机物质，广泛存在于土壤、水体(如河流、湖泊、海洋和地下水等)以及沉积物中，根据溶解性，腐殖质可分为3类：腐殖酸(HA,又称胡敏酸，只溶于碱不溶于酸)，富里酸(FA，又称黄腐酸，既溶于酸又溶于碱)和胡敏素(Humin，又称腐殖素、腐黑物，酸碱都不溶) 殖酸、富里酸广泛存在于土壤、水体以及沉积物中，对有金属离子、机污染物、及水处理过程中消毒副产物的形成有重要的影响。
本文通过查阅文献，总结目前学者对于腐殖酸的提取、分离与纯化的相关技术进行阐述。
【关键词】腐殖酸、富里酸、胡敏酸、胡敏素、分离提纯一、概述土壤是人类赖以生存的物质基础,是人类不可缺少、不可再生的自然资源[1,2]。
土壤有机质是土壤的重要组成部分,在土壤肥力、环境保护、农业可持续发展等方面都具有重要作用。
其主要成分包括有机质及其他有机物，其中腐殖质类物质占有机质总量的85%～95%。
腐殖质（humic substances; HS）是一类呈棕黑色或棕褐色、无定形、酸性、亲水性、多分散的有机物质，广泛存在于土壤、水体(如河流、湖泊、海洋和地下水等)以及沉积物中[3]。
根据溶解性，腐殖质可分为3类：腐殖酸(HA,又称胡敏酸，只溶于碱不溶于酸)，富里酸(FA，又称黄腐酸，既溶于酸又溶于碱)和胡敏素(Humin，又称腐殖素、腐黑物，酸碱都不溶)[4,5]，其中可提取腐殖质(HA+ FA)组成复杂，存在氨基、羟基、醌基、羰基和甲氧基等多种基团，能够对水体中各种机污染物和重金属的迁移转化进行影响和控制[6-8]。
富里酸( Fulvicacid，简称 FA)属于腐植酸的一种，别名为黄腐殖酸，是土壤腐植质的组成成分之一。
颜色较浅，多呈黄色。
主要由碳、氢、氧和氮等元素构成，碳氢比值较低，分子式为C14H12O8[9,10]。
不同园龄果园土壤腐殖质组分数量及其元素组成特征1）
不同园龄果园土壤腐殖质组分数量及其元素组成特征1）刘文利;吴景贵;赵新宇;吕岩【摘要】以长期冻融条件下的典型中国北方果园土壤为研究对象，分析了不同园龄果园土壤腐殖质的结合态组分数量及其元素组成。
结果表明：重组有机碳、松结态、稳结态腐殖质质量分数均逐年增加；紧结态腐殖质质量分数逐年减小。
土壤重组有机碳、松结态腐殖质质量分数60 a间分别增加了11．59％、95．15％；果园土壤松/紧比逐年增大，种植60 a年均增长2．09％。
近果园荒地土壤腐殖质以紧结态为主，占49．63％，种植60 a时果园土壤腐殖质结合形态以松结态和紧结态为主，分别为41．43％、38．50％；种植果树后，松结态、稳结态比例逐年上升，而紧结态比例逐年下降，松结态腐殖质相对质量分数上升了17．74％，紧结态腐殖质相对质量分数下降了11．13％。
果园土壤松结态、稳结态胡敏酸（HA）、富里酸（FA）质量分数及其w（胡敏酸）/w（富里酸）均随种植年限逐年上升。
种植果树60 a后，土壤松结态HA、FA质量分数分别增加了131．76％、66．67％。
FA、HA中N、C质量分数逐年上升，H、O质量分数则呈下降趋势；FA、HA中N与C原子数量比均逐年上升且大于近果园荒地；H与C、O与C原子数量比均逐年下降且小于近果园荒地；HA中H与O原子数量比果园土壤均大于近果园荒地。
果园土壤稳结态腐殖质HA中的N、C和H元素质量分数均大于FA；HA中O元素质量分数小于FA中O元素质量分数。
FA、HA中N与C、H 与O原子数量比均大于近果园荒地土壤，H与C、O与C原子数量比均小于近果园荒地。
%We analyzed the effect of elemental composition and combined humus of typical orchard soils with different cultivation years in northern China under long-term freezing-thawing conditions.The content of the heavy fraction organic carbon, the loosely combined humus, the stablycombined humus are increased with the cultivation year, and the tight combined humus is gradually decreased .The content of the heavy fraction organic carbon and the loosely combined humus annual growth rates are 11.59%and 95.15%in 60 years, respectively.The ratio of loosely and tightly in the orchards soil shows annual increasing trend by 2.09%.On uncultivated area near the orchard, the tight combined humus is main part about 49.63%, the loosely combined humus and the tight combined humus are main parts in the orchards soil, and respectively 11.59%and 95.15%in the 60th year.After the planting of fruit trees, the relative content of the loosely combined humus are in-creased by about 17.74%with the cultivation year, and the relative content of the tight combined humus is gradually de-creased by about 11.13%.The contents of the loosely combined humus acid (HA), the loosely combined fulvic acid (FA) annual growth rates are 131.76% and 66.67% in 60 years, respectively.On elemental composition the loosely combined humus, the contents of nitrogen (N) and carbon(C) are increased with the cultivation year, and hydrogen (H) and oxygen (O) are gradually decreased.N/C is increased and it is higher than that in wasteland soil, and H/C and O/C was opposite.H/O of HA is higher than that in uncultivated area near the orchard.On the stably combined humus in or-chard soil, the contents order of N, C, N is HA>FA, and that of O is HA<FA.N/C is higher than that in wasteland soil, but H/C and O/C are opposite.【期刊名称】《东北林业大学学报》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】5页(P68-72)【关键词】果园土壤;结合态腐殖质;种植年限;元素组成【作者】刘文利;吴景贵;赵新宇;吕岩【作者单位】林农业大学，长春，130118;林农业大学，长春，130118;林农业大学，长春，130118;吉林省土壤肥料总站【正文语种】中文【中图分类】S153.622腐殖物质是土壤有机质的主要组成部分，属土壤中特殊的有机质，大约占土壤有机质的65%[1]。
土壤腐殖质的提取、分离与纯化综述
土壤腐殖质的提取、分离与纯化综述大车神[摘要]腐殖质（humic substances; HS）是一类呈棕黑色或棕褐色、无定形、酸性、亲水性、多分散的有机物质，广泛存在于土壤、水体(如河流、湖泊、海洋和地下水等)以及沉积物中，根据溶解性，腐殖质可分为3类：腐殖酸(HA,又称胡敏酸，只溶于碱不溶于酸)，富里酸(FA，又称黄腐酸，既溶于酸又溶于碱)和胡敏素(Humin，又称腐殖素、腐黑物，酸碱都不溶) 殖酸、富里酸广泛存在于土壤、水体以及沉积物中，对有金属离子、机污染物、及水处理过程中消毒副产物的形成有重要的影响。
本文通过查阅文献，总结目前学者对于腐殖酸的提取、分离与纯化的相关技术进行阐述。
【关键词】腐殖酸、富里酸、胡敏酸、胡敏素、分离提纯一、概述土壤是人类赖以生存的物质基础,是人类不可缺少、不可再生的自然资源[1,2]。
土壤有机质是土壤的重要组成部分,在土壤肥力、环境保护、农业可持续发展等方面都具有重要作用。
其主要成分包括有机质及其他有机物，其中腐殖质类物质占有机质总量的85%～95%。
腐殖质（humic substances; HS）是一类呈棕黑色或棕褐色、无定形、酸性、亲水性、多分散的有机物质，广泛存在于土壤、水体(如河流、湖泊、海洋和地下水等)以及沉积物中[3]。
根据溶解性，腐殖质可分为3类：腐殖酸(HA,又称胡敏酸，只溶于碱不溶于酸)，富里酸(FA，又称黄腐酸，既溶于酸又溶于碱)和胡敏素(Humin，又称腐殖素、腐黑物，酸碱都不溶)[4,5]，其中可提取腐殖质(HA+ FA)组成复杂，存在氨基、羟基、醌基、羰基和甲氧基等多种基团，能够对水体中各种机污染物和重金属的迁移转化进行影响和控制[6-8]。
富里酸( Fulvicacid，简称 FA)属于腐植酸的一种，别名为黄腐殖酸，是土壤腐植质的组成成分之一。
颜色较浅，多呈黄色。
主要由碳、氢、氧和氮等元素构成，碳氢比值较低，分子式为C14H12O8[9,10]。
重金属离子与腐殖质的相互作用机理研究
重金属离子与腐殖质的相互作用机理研究作者：侯博特,李婉玲来源：《农业与技术》2014年第06期摘要：随着工业发展，重金属污染已成为不可忽视的存在。
如何更加合理有效的解决重金属污染问题成了当下研究的热点。
本文主要阐述了腐殖质与重金属离子作用的机理以及国内外关于这方面的相关研究成果。
关键词：腐殖质；重金属离子中图分类号：S141.4文献标识码：A环境问题已成为当今世界的焦点问题。
工业的飞速发展，为人类带来了越来越高的生活水平，但盲目的追求物质生活的同时，得到的不光是进步，还有日益恶劣的环境。
微生物难以自然降解转化的污染物逐渐堆积，比较明显的就是其中的重金属污染物，如As(Ⅴ)、Mn(Ⅳ)、Cr(Ⅵ)等。
重金属在进入环境后，会一直积累而不会被轻易去除，随水转移，进而污染邻接的土壤或地下水。
腐殖质（Humus Substance ,HS)是化学、生物、物理长期作用下的动植物形成的复杂、较稳定的大分子有机化合物，普遍存在于水体、底泥、土壤中。
由于腐殖质可以络合吸附金属离子，因此促发了金属离子在环境中的迁移以及在沉积物中的岩化，当重金属与腐殖质反应形成易溶性螯合物时，就造成了重金属的转移，逆向则会使重金属沉积。
腐殖质可以被用于改善土壤。
它能够吸附富集土壤中的重金属，避免其在土壤中持续扩散所可能导致的危害，从而降低污染。
当被用于处理污水中的重金属离子时有不俗的效果，不但过滤速度上乘，而且沉降效果稳定。
因此，研究重金属离子与腐殖质的相互作用，可以为治理重金属的污染提供科学依据。
1 腐殖质物质的来源和结构特点1.1 腐殖质的来源HS在环境中无处不在,如陆地、海水和土壤沉积物中都有大量存在，部分土壤以及沉淀物质中，腐殖质的比例能达到10%，甚至更大[1]。
环境中植物组织的分解造成了HS的产生，且自然降解相较植物组织，更难以作用于HS。
由于来源和来源材料年龄不同，HS的性质具有多样性，不同的理化结构也造就了他们不同的功能。
土壤腐殖质层的成因
土壤腐殖质层的成因
土壤腐殖质的形成分为两个过程：1.矿质化过程：进入土壤的动植物残体在土壤微生物的参与下把复杂的有机物质分解为简单化合物的过程。
在通风良好条件下生成二氧化碳、水、二氧化氮、氮气、氨气和其他矿质养分，分解速度快，彻底，放出大量热能，不产生有毒物质。
在通风不良条件下分解速度慢，不彻底，释放能量少，除产生植物营养物质外，还产生有毒物质。
2.腐殖质化过程：进入土壤的动植物残体，在土壤微生物的作用下分解后再缩合和聚合成一系列黑褐色高分子有机化合物的过程。
土壤腐殖质组成测定
土壤腐殖质组成测定This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020土壤腐殖质组成测定土壤腐殖质事土壤有机质的主要成分。
一般来说，它主要是由胡敏酸（HA)和富里酸（FA)所组成。
不同的土壤类型，其HA/FA比值有所不同。
同时这个比值与土壤肥力也有一定关系。
因此，测定土壤腐殖质组成对于鉴别土壤类型和了解土壤肥力均有重要意义。
实验方法：用 0.1M焦磷酸钠和0.1M氢氧化钠混合液处理土壤，能将土壤中难溶于水和易溶于水的结合态腐殖质络合成溶于水的腐殖质钠盐，从而比较完全的将腐殖质提取出来。
实验操作步骤：1、称取0.25mm相当于2.50g烘干重的风干土样，置于250ml三角瓶中，用移液管准确加入0.1M焦磷酸和0.1M氢氧化钠混合液，震荡5分钟，塞上橡皮套，然后静置13——14小时（控制温度在20℃左右），旋即摇匀进行过滤，收集滤液（一定要清亮）。
2、胡敏酸和富里酸总碳量的测定吸取滤液，移入150毫升三角瓶中，加3mol／L H2SO4约五滴（调节ph为7）至溶液出现浑浊为止，置于水浴锅上蒸干。
加／L（1／6K2Cr2O7）标准液，用注射筒迅速注入浓硫酸5ml，盖上小漏斗，在沸水浴上加热15分钟，冷却后加蒸馏水50ml稀释，加邻啡罗林指示剂3滴，用∕L硫酸亚铁滴定，同时作空白实验。
3、胡敏酸量测定吸取上述滤液于小烧杯中，置于沸水浴上加热，在玻璃搅拌下滴加3mol∕L H2SO4酸化（约30滴），至有絮状沉淀析出为止，继续加热10分钟使胡敏酸完全沉淀。
过滤，以∕L H2SO4洗涤滤纸和沉淀，洗至滤液无色为止（即富里酸完全洗去）。
以热的∕L NaOH溶解沉淀，溶解液收集于150ml三角瓶中（切忌溶解液损失），如前法酸化，蒸干，测碳。
（此时的土样重量w相当于1g）结果计算：1、腐殖质总碳量（%）= [ **（V0-V1 ）*V0 ]*100/W式中：毫升标准重铬酸钾溶液空白实验滴定的硫酸亚铁毫升数。
重金属离子与腐殖质的相互作用机理研究
重金属离子与腐殖质的相互作用机理研究近年来，随着全球气候变暖及水体污染程度的加剧，污染物对环境中的植物和动物的危害日益突出。
特别是重金属离子的污染，已经成为影响环境的重要污染物。
值得注意的是，污染物有时会被土壤中的微生物吸收，并与土壤组分，如腐殖质结合起来，从而形成重金属离子-腐殖质复合物，并影响重金属的迁移形式及行为。
近年来，随着人类对环境安全的日益重视，研究重金属离子与腐殖质之间的相互作用机理及其影响机制，已经受到了科学家们的广泛关注。
在重金属离子和腐殖质之间的相互作用研究中，影响机理可分为物理作用和化学作用两大类。
首先，在物理作用方面，重金属离子与腐殖质结合后，它们之间的空间分布通常会发生变化，这会影响到重金属离子的稳定性，从而影响重金属的迁移性能。
其次，在化学作用方面，重金属离子与腐殖质的结合能够形成一种更稳定的形式，从而降低重金属离子的活性，也就是说，它们被腐殖质“包裹”后，重金属离子的活性会发生变化，从而影响重金属的行为。
此外，重金属离子与腐殖质的相互作用还可能影响重金属的生物毒性行为。
与腐殖质结合的重金属离子比独立的重金属离子具有较大的生物毒性。
这是因为那些被腐殖质“包裹”的重金属离子和单独的重金属离子具有明显不同的物理和化学性质，因此它们的生物毒性行为也会有所不同。
另外，重金属离子和腐殖质之间的相互作用还可能影响物种数量、种群生态系统结构及重金属在环境中的浓度。
例如，重金属离子和腐殖质结合后，重金属离子的毒性会更强，从而对环境中活细菌等微生物产生毒性影响，进而影响这些微生物的数量。
此外，重金属离子与腐殖质的相互作用也可能影响重金属的环境迁移和分布，从而影响重金属的环境浓度，从而对环境结构及种群数量产生影响。
研究重金属离子和腐殖质的相互作用机理及其影响机制，不仅可以更好地揭示污染物的迁移及其对环境的危害，同时也可以为环境治理提供理论依据。
根据上述分析，明确了重金属离子和腐殖质之间的相互作用机理，有助于准确把握土壤中污染物的行为特征，使重金属离子的潜在危害最大限度降低。
腐植酸混凝的化学成因、形态学特征及动力学研究
腐植酸混凝的化学成因、形态学特征及动力学研究腐植酸混凝的化学成因、形态学特征及动力学研究引言：腐植酸在自然界中广泛存在，是土壤、河流和湖泊中的重要组分。
腐植酸对土壤肥力的维持以及环境的保护起着关键的作用。
一、腐植酸的化学成因1.1 腐殖质的来源腐植酸主要来源于植物和微生物的残渣，包括植物叶片、根系、茎、枝干等，在生物分解的过程中经过微生物作用逐渐形成。
1.2 化学成分腐植酸的化学成分复杂多样，其中主要包括碳、氧、氢等元素。
腐植酸分子中的羧基、羟基、醇基等官能团赋予其强酸性。
二、腐植酸的形态学特征2.1 颜色腐植酸的颜色常常是深褐色或黑色，这是其吸收光线的结果。
2.2 粒径和分子量腐植酸颗粒的粒径一般在纳米至微米级别，分子量相对较大。
2.3 节理和孔隙腐植酸存在于土壤中，具有丰富的节理和孔隙结构，这些结构对土壤质地和通气能力起重要作用。
三、腐植酸混凝的动力学研究3.1 腐植酸混凝的机理腐植酸混凝是指腐植酸在适宜的条件下发生聚结作用，形成胶体颗粒或胶凝物，并沉淀下来。
其混凝机理主要包括吸附、络合、交联等过程。
3.2 影响腐植酸混凝的因素腐植酸混凝过程受到多种因素的影响，包括pH值、温度、溶液浓度、离子强度和溶液起色剂浓度等。
3.3 动力学研究方法动力学研究主要通过测定一定时间内腐植酸混凝的速率来评估混凝的过程。
常用的方法有紫外光谱法、荧光光谱法和红外光谱法等。
结论：腐植酸混凝作为一种重要的方式，可以提高土壤质地、改善土壤通气性以及净化环境。
对腐植酸混凝的化学成因、形态学特征以及动力学研究有助于更好地理解腐植酸的作用机制，为土壤管理和环境保护提供理论基础腐植酸混凝作为一种重要的土壤改良方式，具有广泛的应用前景。
腐植酸具有深褐色或黑色的颜色，颗粒的粒径一般较小，分子量相对较大。
在土壤中存在丰富的节理和孔隙结构，对土壤质地和通气能力起重要作用。
腐植酸混凝的机理主要包括吸附、络合和交联等过程，受到pH值、温度、溶液浓度、离子强度和溶液起色剂浓度等因素的影响。
水环境中腐殖质金属离子键合作用研究进展_傅平青
水环境中腐殖质2金属离子键合作用研究进展3傅平青1,2 刘丛强133 吴丰昌1(1中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵阳550002;2中国科学院研究生院,北京100039)摘 要 腐殖质(主要指腐殖酸和富里酸)普遍存在于各种水体中,它对金属离子的形态、迁移转化、生物可利用性等地球化学行为起着重要作用。
本文概述了水环境中腐殖质的一些基本性质,以及腐殖质2金属离子之间的键合作用机理、研究方法和影响因素。
并且对各种金属离子键合到腐殖质上的现代物理化学模型,尤其对Model Ⅵ及N ICA 2Donnan 模型进行了简要回顾和评述。
它们在许多条件下模拟腐殖质-金属离子键合作用可以得到令人欣喜的结果。
还简述了腐殖质对水环境中金属离子各种水环境地球化学行为的影响。
但是,若要更深入了解和阐述金属离子在水环境中的各种行为,还需考虑腐殖质与颗粒物质、胶体物质以及微生物等的相互作用。
关键词 腐殖质,金属离子,吸附,模型,键合机理中图分类号 X131 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2004)06-0143-06Binding of metal 2ions with humic substances in aqu atic environments :A review.FU Pingqing 1,2,L IU Congqiang 1,WU Fengchang 1(1S tate Key L aboratory of Environmental Geochemist ry ,Institute of Geochemist ry ,Chinese Academy of Sciences ,Guiyang 550002,China ;2Graduate School of Chi 2nese Academy of Sciences ,Beijing 100039,China ).Chinese Journal of Ecology ,2004,23(6):143～148.Humic substances are present in most of the surface and ground waters.They are important with re 2spect to the chemical speciation ,mobility ,and bioavailability of trace metals.In this paper ,we summa 2rized the basic properties of humic substances (mainly humic acids and fulvic acids )and discussed the binding mechanism of proton and metal ions onto humic substances ,which indicates the influential role of humic substances in controlling the environmental behaviors of metal ions in aquatic environ 2mental systems.Short description of the developing history of modern physio 2chemical models was given.Especially we recommended the lately emerged models :Model Ⅵand N ICA 2Donnan model.They showed encouraging success in modeling metal 2humic interactions over a wide range of condi 2tions.The effects of aquatic humic substances on the geochemical behaviors of metal ions in aquatic environments were also discussed.However ,it was also suggested that if inorganic colloids or biota in aquatic environments are to be included in metal s peciation and transportation codes ,a full under 2standing of the ternary interactions of HS with toxic metals and inorganic colloids or biota must be gained.K ey w ords humic substances ,metal ions ,adsorption ,model ,binding mechanism.3中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX3-SW -140,KZCX2-105)和中国科学院“百人计划”资助项目。
土壤腐殖质分组研究
土壤腐殖质分组研究腐殖质是指土壤中自然而然形成的来自于植物和动物腐烂细菌代谢改变的有机物质，它不仅是土壤营养的重要组成部分，而且是植物的重要生长营养元素，因此，对土壤腐殖质研究具有重要的意义。
本文就土壤腐殖质分组研究进行了详细的介绍。
首先，让我们来了解腐殖质的分类。
腐殖质可以分为有机质和无机质。
有机质细分为有机质和有机氮，无机质细分为氮质、磷质和钾质。
有机质是指土壤中因植物和动物代谢产生的含氮有机物质，其含氮量较高，容易被植物吸收；而无机质是指土壤中无机成分，如碳、氧、氮、磷、钾等。
其次，土壤腐殖质的影响因素有很多，包括土壤物理性质、土壤化学性质、植物类型、植物种植结构、地表植被覆盖度、土壤湿度、土壤温度等。
当这些因素发生变化时，土壤腐殖质的分布状况也会发生变化，从而影响土壤的营养物质分布和实现水土资源有效利用。
再次，土壤腐殖质研究有不同的方法。
通常采用的分析方法有：定性分析法、定量分析法、综合分析法和改进分析法。
定性分析法是从土壤腐殖质的性质出发，通过观察土壤中腐殖质的大小、形状、色泽及其它营养物质的分布情况，来进行分析的方法，它可以帮助我们了解土壤腐殖质的总体情况，而定量分析法则是应用某种物质指标来分析土壤中腐殖质的含量，它可以更准确地测定土壤中腐殖质含量，有助于科学掌握土壤中腐殖质的分布情况。
综合分析法则是将定性分析法和定量分析法相结合，从而更全面、更准确地测定土壤中腐殖质的含量。
最后，人们从不同的角度对土壤腐殖质进行研究，有助于我们更好地利用土壤中的腐殖质，同时也有助于保护土壤，实现水土资源的有效利用。
土壤腐殖质分组研究也是一个较为综合性的研究，需要从土壤物理性质、土壤化学性质和植物种植结构等多方面进行考虑，并应用多种分析方法，以便发现其中的微妙差别，从而更好地了解土壤腐殖质的分布情况，实现有效利用土壤腐殖质的目的。
综上所述，土壤腐殖质是土壤营养的重要组成部分，其分布状况受到多方面的影响因素，因此需要通过多种分析方法，加强对土壤腐殖质的研究，从而更好地利用土壤腐殖质，实现水土资源的有效利用。
土壤腐殖质组成测定
土壤腐殖质组成测定标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]土壤腐殖质组成测定土壤腐殖质事土壤有机质的主要成分。
一般来说，它主要是由胡敏酸（HA)和富里酸（FA)所组成。
不同的土壤类型，其HA/FA比值有所不同。
同时这个比值与土壤肥力也有一定关系。
因此，测定土壤腐殖质组成对于鉴别土壤类型和了解土壤肥力均有重要意义。
实验方法：用 0.1M焦磷酸钠和0.1M氢氧化钠混合液处理土壤，能将土壤中难溶于水和易溶于水的结合态腐殖质络合成溶于水的腐殖质钠盐，从而比较完全的将腐殖质提取出来。
实验操作步骤：1、称取0.25mm相当于2.50g烘干重的风干土样，置于250ml三角瓶中，用移液管准确加入0.1M焦磷酸和0.1M氢氧化钠混合液，震荡5分钟，塞上橡皮套，然后静置13——14小时（控制温度在20℃左右），旋即摇匀进行过滤，收集滤液（一定要清亮）。
2、胡敏酸和富里酸总碳量的测定吸取滤液，移入150毫升三角瓶中，加3mol／L H2SO4约五滴（调节ph为7）至溶液出现浑浊为止，置于水浴锅上蒸干。
加／L（1／6K2Cr2O7）标准液，用注射筒迅速注入浓硫酸5ml，盖上小漏斗，在沸水浴上加热15分钟，冷却后加蒸馏水50ml稀释，加邻啡罗林指示剂3滴，用∕L硫酸亚铁滴定，同时作空白实验。
3、胡敏酸量测定吸取上述滤液于小烧杯中，置于沸水浴上加热，在玻璃搅拌下滴加3mol∕L H2SO4酸化（约30滴），至有絮状沉淀析出为止，继续加热10分钟使胡敏酸完全沉淀。
过滤，以∕L H2SO4洗涤滤纸和沉淀，洗至滤液无色为止（即富里酸完全洗去）。
以热的∕L NaOH溶解沉淀，溶解液收集于150ml三角瓶中（切忌溶解液损失），如前法酸化，蒸干，测碳。
（此时的土样重量w相当于1g）结果计算：1、腐殖质总碳量（%）= [ **（V0-V1 ）*V0 ]*100/W式中：毫升标准重铬酸钾溶液空白实验滴定的硫酸亚铁毫升数。
腐殖酸三维荧光光谱特性研究
机 质 的 Ｅ ／ ｍ 荧 光 峰 位 置 可 概 述 如 下 ： ｌｓ Ｅ ｘＥ ＣａｓＩ（ ｘ
约 为 ３０～４ ０ｎ Ｅ 约 为 ４ ０～５ ０ｎ ：Ｃａｓ ５ ４ ｍ， ｍ ３ １ ｍ） ｌｓⅡ （ ｘ约 为 ３ ０～３ ０ ｎ Ｅ １ ６ ｍ， Ｅ 约 为 ３ ０～ ５ ｍ） ｍ ７ ４０ｎ ； Ｃａｓ１ （ ｘ约 为 ２ ０～２ ０ｎ ｌｓ１ Ｅ １ ６ ９ ｍ，Ｅ 约 为 ３ ０～３ ０ ｍ ０ ５ ｎ ； ｌｓＩ Ｅ ｍ） Ｃａｓ Ｖ（ ｘ约 为 ２ ０～２ ０ｎ Ｅ 约 为 ３ ０～ ４ ７ ｍ， ｍ ７
同 ， ： ３ 。一 般 而 言 ， 然 环 境 中各 种 溶 解 有 ４ ， Ｉ 天
Ａｌｒ ｈ ， 品 在 使 用 前 未 加 提 纯 （ ｄｉ ） 样 ｃ 因为 提 纯 过 程 会 影 响 其 固有 的 荧 光 特 性 ） 使 用 ０ ０ ｌ ＬＫ Ｈ 溶 ， ． ｌｍｏ／ Ｏ 解 ， 用 ＧＦ Ｆ玻 璃 纤 维 滤 膜 （ ａｍ ｎ 再 ／ Ｗｈｔ ａ ，Ｕ． ． （ Ｋ ） 预
中 ，腐 殖 质 是 溶 解 有 机 质 （ｉ ｏｖｄｏｇｎｃｍ ｔ ｒ ｄｓ ｌｅ ｒａｉ ａｔ ； ｓ ｅ Ｄ ＯＭ）的主 要 组 分 。 由于 腐 殖 质 所 带 的 配 位 基 团 能
够强烈络合金属离子 ， 对有毒重金属元素的浓度 、 化 学形态 和生物有效性 、以及营养元素的循环过程起 着极其重要 的作用 ，并且腐殖质还能通过其官能团
腐 殖 酸 三维 荧 光 光 谱 特 性 研 究
傅平 青 ２ 刘丛 强 。 祚莹 － 丰 昌 － ，尹 ，吴
（ ．中 国科 学院 地球 化学研 究所 环 境地球 化学 国家重点 实验窀 ，贵州 贵阳 １ ５０ ０ ２ ５ ０ ２； ．中国科学 院 研 究生 院 ，北京 １０ ３ ） ０ ０ ９
腐植酸肥料的研究进展
腐植酸肥料的研究进展首先，腐植酸肥料是一种由腐殖质部分或全部水解而成的肥料。
腐殖质是由植物和动物的残骸经过微生物分解而形成的一种有机质，具有丰富的氧和羧基，因而具有高度的稳定性和活性。
腐植酸肥料可以从天然有机物中提取，如泥炭、腐烂的植物、堆肥等，也可以通过化学合成来获取。
其次，腐植酸肥料对植物的生长具有积极作用。
首先，腐植酸可以改善土壤结构，增加土壤的孔隙度和保水能力，有利于植物根系的生长和气体交换。
其次，腐植酸含有丰富的有机酸和微量元素，可以提供植物所需的营养物质。
此外，腐植酸还具有固定磷肥和钾肥的作用，延缓营养元素的释放速度，提高肥料的利用效率。
因此，腐植酸肥料被广泛应用于农业生产和环境修复领域。
随着科学技术的进步，腐植酸肥料的研究也取得了一系列重要的进展。
一方面，研究者们对腐植酸的提取和合成技术进行了改进，提高了腐植酸肥料的质量和效果。
例如，利用生物技术从微生物中提取腐植酸、通过反应堆合成高效腐植酸等。
另一方面，研究者们对腐植酸的作用机理进行了深入探讨，揭示了腐植酸对土壤微生物、植物根系和土壤肥力的影响机制。
同时，创新性地将腐植酸与其他肥料或添加剂相结合，形成了多种复合肥料和修复剂，进一步提高了腐植酸肥料的效果和应用范围。
然而，目前腐植酸肥料的研究还面临一些挑战和问题。
首先，腐植酸肥料的生产成本较高，使用范围受限。
其次，腐植酸肥料的作用机理尚不完全清楚，对其在不同土壤和作物上的适用性和效果缺乏系统的研究。
此外，由于腐植酸的结构复杂多样，其提取和分离的技术仍需进一步探索和改进。
因此，未来的研究可以着重从降低成本、深化作用机理研究和优化施用技术等方面开展，以推动腐植酸肥料的进一步应用和发展。
综上所述，腐植酸肥料是一种有着广泛应用前景的有机肥料，其研究与开发已取得了一系列重要的进展。
未来的研究应该注重解决现有问题，探索新的应用方向，以提高腐植酸肥料的效果和经济效益。
这将对促进农业生产和环境保护等方面具有重要的意义。
土壤成分
4.实验：取走玻璃片继续 加热 现象：看到（土壤发白） 闻到（焦糊味） 结论：土壤中含有 （腐殖质）
我的实验结论： 土壤由（空气）、（黏土） 、（沙粒）、（水分）、 （腐殖质）等物质组成。
研究土壤的成分：
1.实验：将一块土放入盛有水 的杯中 现象：会看到有（气泡） 从土壤中冒出 结论：土壤中含有（空气）
2.实验：用玻璃棒搅拌放入土 块的水，然后静置 现象：沉淀后，杯中的物质分 为（三层），上层颗 粒（较小），下层 颗粒（较大） 结论：上层物质是（黏土）， 下层物质是（沙粒）。
3.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ验：把土块放入蒸发皿 中用酒精灯加热，加热 时盖上一片薄玻璃 现象：过一会儿会看到 玻璃片上有（水珠凝结） 结论：土壤中含有（水分）
水体腐殖质危害及去除的研究进展_冯华军
果不理想，甚至不能吸附。活性炭对腐殖质的吸附 作用并不是均衡的，Ａｂｂｔ－Ｂｒａｕｎ 等人［１８］的研究表
臭氧是一种常用氧化剂，但许多研究表明， 臭氧并不能将有机物彻底转化为无机物，ＴＯＣ 的
明活性炭对不同来源的腐殖质的吸附性能不同。 去除率也较低或者基本不变，而只能提高腐植酸
除了活性炭作为吸附剂以外，还有用有机 的生化降解性能［２３，２４］，并且使用臭氧也会产生副
环境中腐植酸过多与大骨节病有着密切的 关系。经过多年研究，己经查明大骨节病区饮水 中的腐植酸含量明显高于非病区，饮水中腐植酸 的含量与大骨节病患病率之间存在着正相关关 系。动物实验证明摄入过多的腐植酸对机体有损 害，但对其具体致病机制尚待查明［８］。 ２．４ 水体酸化引起腐殖质特性改变，从而对环境 造成影响
３． Ｔｈｅ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｊｉｌｉｎ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｓｉｐｉｎｇ １３６０００， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ：Ｈｕｍｉｃｓ， ｍｏｓｔｌｙ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏｆ ｈｕｍｉｃ ａｃｉｄ ａｎｄ ｆｕｌｖｉｃ ａｃｉｄ ｉｎ ｗａｔｅｒ， ｉｓ ｖｉｅｗｅｄ ａｓ ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ ｏｆ ｔｒｉｈａｌｏｍｅｔｈａｎｅ （ＴＨＭｓ）ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ａｑｕａｔｉｃ ｈｕｍｉｃｓ ｉｓ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｉｔｓ ｂａｓｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｉｔｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｒｉｓｋｓ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃｕｒｒｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ ｏｎ ａｑｕａｔｉｃ ｈｕｍｉｃｓ ｒｅｍｏｖａｌ， ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ａｒｅ ａｓｓｅｓｓｅｄ．
土壤有机质与腐殖质：了解土壤中有机质和腐殖质的形成与作用
的生态平衡
土壤有机质与腐殖质对作物生长
的影响
促进作物生长
• 土壤有机质和腐殖质可以提供作物生长
所需的养分
• 改善土壤结构，提高土壤的通气性和渗
透性，有利于作物根系的生长
பைடு நூலகம்
提高作物产量
• 土壤有机质和腐殖质可以提高作物的抗
性，如抗旱、抗病、抗虫等
• 有利于作物光合作用，提高作物的产量
和品质
04
提高土壤有机质与腐殖质含量的方法
土壤有机质与腐殖质：形成与作用解析
01
土壤有机质与腐殖质的基本概念
土壤有机质的定义与来源
土壤有机质的来源主要有以下几个方面
• 植物残体：包括根系、叶片、果实等
• 动物粪便：包括家畜、家禽、昆虫等
• 微生物及其分泌物：包括细菌、真菌、放线菌等
• 人为输入：如施肥、农药等
土壤有机质是指土壤中有机物质的总和
• 如石灰、石膏、沸石等，可以改善土
• 可以采用混合施、表层施、深施等方
壤酸碱度，有利于有机质和腐殖质的形
式，提高改良剂的利用率
成
• 改良剂的施用要根据土壤类型、气候
• 如秸秆、木炭等，可以提高土壤的通
条件、作物需求等因素综合考虑
气性和渗透性，有利于有机质和腐殖质
的形成
05
土壤有机质与腐殖质的研究进展与展望
• 有机质可以改善土壤结构，
旱性
提高土壤的通气性和渗透性
腐殖质对土壤肥力的影响
提高土壤肥力
• 腐殖质中含有丰富的养分，如氮、磷、
钾等
• 腐殖质可以改善土壤结构，提高土壤的
通气性和渗透性
保持土壤水分
• 腐殖质具有保水作用，可以保持土壤水
不同土地利用方式下土壤腐殖质作为胞外电子穿梭体的持续能力分析
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｂｅｔｗｅｅｎ Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ ｏｎｅｉｄｅｎｓｉｓ ＭＲ￣１ ａｎｄ Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ ｐｕｔｒｅｆａｃｉｅｎｓ ２００ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｓｙｓｔｅｍｓꎬ ａｌｔｈｏｕｇｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｃｏｕｌｄ
ｂｅ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｌａｎｄ￣ｕｓｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｐａｄｄｙ ( ＳＴ ) ꎬ ｇｒａｐｅｖｉｎｅ ( ＰＴ ) ꎬ ａｎｄ ｍｙｒｉｃａ ｒｕｂｒａ ( ＹＭ ) . Ｔｈｅ ＨＡ ｓｕｓｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ ａｓ ａｎ
ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｓｈｕｔｔｌｅ ｉｎ ＳＴꎬ ＰＴꎬ ａｎｄ ＹＭ ｗａｓ ７５ ９％ꎬ ８０ ５％ ａｎｄ ７２ １％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｔｈｅ ＦＡ ｓｕｓｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ ａｓ ａｎ
土壤腐殖质是由植物和微生物残体分解的中间
和氧气重新氧化的循环周期试验模拟真实存在的间
产物重新组合形成的有机聚合物ꎬ是土壤有机物的主
歇性缺氧￣曝气循环过程ꎬ分析不同土地利用方式下
要组成部分. 在厌氧条件下ꎬ溶解与固相颗粒状的腐
土壤腐殖质作为胞外电子穿梭体的持续能力及其影
殖质都可 能 会 接 受 来 自 厌 氧 微 生 物 呼 吸 产 生 的 电
１.中国环境科学研究院ꎬ 国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室ꎬ 北京 １０００１２
环境腐殖质及腐殖化过程
02 腐殖质概述
定义与分类
定义
腐殖质是土壤中有机物经过微生物分 解转化后的产物，主要由碳、氢、氧、 氮等元素组成。
分类
根据来源和性质，腐殖质可分为胡敏 酸、富里酸和胡敏素等类型。
形成与分布
形成
腐殖质的形成是一个复杂的过程，包 括微生物的分解、转化和聚合等作用 。
分布
腐殖质主要分布在土壤表层，尤其是 森林土壤中含量较高。
性质与功能
性质
腐殖质具有酸性、多孔性和高电荷密度等性质，能够与土壤颗粒结合形成团聚 体，改善土壤结构。
功能
腐殖质对土壤肥力、植物生长和环境质量等方面具有重要影响，能够提供植物 所需的养分、提高土壤透气性和持水能力，同时对土壤污染治理和生态修复也 有积极作用。
03 腐殖化过程
定义与类型
定义
腐殖化过程是指有机物质在微生物的作用下，经过一系列生物化学反应，转化为 更稳定的腐殖质的过程。
环境腐殖质及腐殖化过程Fra bibliotekcontents
目录
• 引言 • 腐殖质概述 • 腐殖化过程 • 环境腐殖质的环境影响 • 腐殖质的环境应用 • 研究展望
01 引言
主题简介
腐殖质是土壤和沉积物中有机物质经 过微生物分解、再聚合形成的复杂有 机化合物，是土壤肥力的重要来源。
腐殖化过程是指有机物质在微生物的 作用下，经过一系列生物化学反应， 逐渐转化为腐殖质的过程。
研发利用腐殖质生产生物燃料、生物 塑料和其他生物材料的技术，实现废 弃物的资源化利用。
探索腐殖质在农业、林业和园艺等领 域的应用，提高土壤肥力和植物生长。
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对水体的影响
污染水源
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腐殖质的研究
腐殖质是在自然环境中广泛存在的，在微生物作用下而形成的复杂而较稳定的大分子有机化合物。
腐殖质是土壤有机质的主要组成部分，一般占有机质总量的50～70％。
腐殖质的主要组成元素为碳、氢、氧、氮、硫、磷等。
腐殖质并非单一的有机化合物，而是在组成、结构及性质上既有共性又有差别的一系列有机化合物的混合物，根据其性质不同可分为腐殖酸、富里酸和胡敏素，其中以腐殖酸与富里酸为主。
腐殖酸是一类能溶于碱溶液而不溶于酸溶液的腐殖质物质，其分子量比富里酸大，分子组成中各元素的百分含量分别是：C50～60，H2.8～6.6，O 31～40，N2.6～6.0。
腐殖酸比富里酸的酸度小，呈微酸性，吸收容量较高。
富里酸是一类既溶于碱溶液又溶于酸溶液的腐殖质物质，其分子量比腐殖酸小，分子组成中各元素的百分含量分别是：C40～52，H4～6，O 40～48，N2～6。
富里酸呈强酸性，移动性大，吸收性比腐殖酸低。
这三种级分的腐殖质结构相似，只是分子量、元素含量、官能团等有所差别。
其中，腐殖酸含量最高，也是研究最广泛的一类腐殖质。
由于腐殖质比表面积大、结构复杂、带有多种活性基团，如羧基、醇羟基、酚羟基、羰基和甲氧基等，其中以羧基和酚羟基最重要,据测定,在pH 5.0时,有80%的Fe3+和强酸性的羧基和酚羟基形成螯合物[1]腐殖质对一些重金属的吸附特性及机理已有不少研究,腐殖酸对金属的氧化态具有还原作用,而且其机理比较复杂[2-4]。
铁、锰、铝氧化物与腐殖酸相互作用的主要机理包括阴离子交换、表面配位交换、酚羟基相互作用、熵效应、氢键以及阳离子键桥等多个方面,其中铁、锰、铝氧化物表面羟基与有机质(如胡敏酸)之间的配位交换机理已被许多学者认同。
本论文研究了所提取的腐殖酸与金属离子的相互作用，并采用透析的方法在真空手套箱中测定了Fe(Ⅱ，Ⅲ)元素在不同pH、不同浓度下与腐殖酸的络合常数，之后又研究了HA与菱铁矿、黄铁矿、Fe2O3的吸附作用。
最后则在HA中加入大量FeSO4形成沉淀，进一步处理后用穆斯堡尔仪器检测了与腐殖酸络合的铁离子的存在形态。
穆斯堡尔谱学是在核下射线无反冲共振吸收效应基础上发展起来的一门谱学。
穆斯堡尔效应为下射线发射和吸收能够以无反冲方式发生,共振线非常窄,能直接的分辨超精细相互作用。
穆斯堡尔效应自1957年德国年轻的物理学工作者
R.mossbauer发现以来迅速发展成为一门比较成熟应用广泛的科学,并于1961年穆斯堡尔获得诺贝尔物理学奖。
穆斯堡尔谱学具有高的能量分辨率(可达到10—10 一10—14量级)、测试方法和实验设备简单、测量中只给出一种所需要的同位
素谱线等特点。
因具备以上这些特点,因此可以利用它方便地研究原子核与其周围环境间的超精细相互作用,是研究物质微观结构的有利手段,为多种科学领域所应用。
化学领域始终是深度和广度上为较大的应用领域之一。
由于铁元素分布的广泛性和化学反应的活泼性, 它在地球科学研究中具有极为重要的应用意义。
与其他多种方法相比较, 穆斯堡尔技术是铁元素化学种检测最为有效的方法之一, 许多研究结果显示铁元素化学种在相关表生地球科学研究中的应用前景广阔, 例如滑坡带地球化学、湖泊沉积环境、岩石光谱特征、重金属污染沉积物及其环境修复技术等。
总体上讲，本论文主要测定腐殖酸类物质与金属离子的络合常数，并通过穆斯堡尔效应研究了铁离子和腐殖酸中络合后的存在方式，最后则对腐殖酸与不同含铁矿物质的吸附进行了简单研究。
关键词：腐殖质，穆斯堡尔，铁离子，络合常数，吸附
铁是一种分布极为广泛, 而且对氧化-还原条件反应很灵敏的变价元素,尤其是在潮湿环境下其化学活动性很活泼, 当氧化还原电位接近零电位时就发生高价铁和低价铁之间的相互转化, 并且在固- 液相间可以往复迁移。
Fe3+ 和
Fe2+ 间只有一个电子的转移, 但由于铁的含量高, 且高、低价铁之间可以快速多次转换, 其反应总量巨大。
另外, 多数含铁矿物还是地球化学反应的催化剂。
所以, 铁元素具有特殊的地球化学意义, 特别是在表生地质地球化学过程中具有不可替代的重要地位。
液体物质的氧化还原电位可以直接测定, 但固体样品迄今仍然缺乏成功而有效的直接测定方法。
而利用相关氧化还原敏感性元素的化学种分布特征, 推断其所处的氧化还原条件成为被普遍采用的间接方法, 其中铁元素化学种可能最为有效可靠。
穆斯堡尔谱技术可以精确测试各种铁元素化学种, 在矿物学、地质学和环境科学的许多领域中的应用前景十分广阔。
1.1 腐殖酸类物质的简介
1.1.1腐殖酸类物质的特性
腐殖酸类物质由于结构复杂、官能团众多而具有很高的反应活性，与环境中的金属离子有强烈的结合能力，使之成为环境中重要的络合剂和聚沉剂。
腐殖酸
类物质一般分为富里酸（FA）和腐殖酸（HA）两大类，有高分子量及高稳定性。
1.1.2 腐殖酸和富里酸的提取
腐殖酸类物质主要从土壤、煤炭、沼泽土、水等提取。
土壤腐殖酸的提取方法有稀碱法、二甲亚砜法等。
其中以稀碱法（NaOH、Na4P2O7、Na2CO3等）为主[4-5]，其提取步骤为如图1-1：
图1-1 腐殖酸和富里酸提取流程图
Fig 1-1 Sketch map of HA/FA extracted from soil
酸处理一稀碱抽提酸处理二
沉淀物上清液腐殖酸
土壤
上清液洗脱液富里酸
树脂吸附处理
在土壤中加入一定量的酸溶液出去土壤中的部分不溶性无机盐，离心所得到的沉淀用稀碱溶解，离心的到含腐殖酸的上清液，再用酸处理生成腐殖酸的沉淀，离心得到粗产品。
所得粗产品重复上述过程，用HF-HCl混液进一步纯化腐殖酸。
溶解硅酸盐物质，提高腐殖酸含碳量。
在去离子水中用透析膜透析，至溶液呈中性并检测不出Cl-离子。
常温下自然风干。
2．2透析袋的简介与预处理
2．2.1透析袋简介
本实验所用透析袋型号为MD34，截留分子量为3500。
2.2.2透析袋预处理
方法（一）：
i.将透析袋剪为适当长度：一般为10，20和30cm。
ii.将透析袋浸入50ml 5mM EDTA/200mM NaHCO3透析液中。
iii.煮沸5min。
将透析液弃掉。
用去离子水简单冲洗透析袋。
iv.再将透析袋浸入50ml 5mM EDTA/200mM NaHCO3透析液中。
v.煮沸5min。
将透析液弃掉。
用大量去离子水彻底冲洗透析袋。
用铝箔包起来。
vi.高压灭菌10min。
vii.4℃保存。
可加入0.02%叠氮化钠避免长菌。
viii.使用时，戴手套取所用透析袋，用去离子水将其里外全部冲洗。
方法（二）：
i.将透析袋剪为适当长度后，用沸水浸泡10分钟作用。
ii.将透析袋放在干净蒸馏水中浸泡即可。