שיטה זו יכולה לסייע בשיפור האפיון של חומר אורגני ומטריס מוצק סביבתי, כגון קרקעות ומעים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא יכולה להפחית הפרעות מינרליות בספקטרום הקרקע המגבילות את הפרשנות של מרכיב החומר האורגני של קרקעות. ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על דגימות סביבתיות אחרות הנשלטות על ידי מינרלים, מעבר לקרקעות, כגון מים ומינרלים מאובנים.
בדרך כלל, אנשים חדשים בשיטה זו יתקשו בקביעת גורם חיסור אופטימלי. חשוב לזכור כי זה נקבע מבחינה מבצעית על ידי המטרות הניסיוניות שלך. זכור זאת בעת חקירת ערכי גורם חיסור.
המעבדה שלי עושה עבודות חיסור כבר כ-10 שנים, במטרה העיקרית לזהות רצועות ספיגה הקשורות לאיכות פחמן אורגנית באדמה. במקור, רצינו ללמוד את התפקיד של שחיקת רוח על הסרת צורות שונות של פחמן קרקע מקרקעות חקלאיות. הדגמה חזותית של שיטה זו מועילה מכיוון שלבי החמצון עתירי העבודה וההתאמות של גורם ההפחתה דורשים תרגול מסוים על ידי ביצוע, אשר ניתן ליידע על ידי צפייה כיצד אחרים מבצעים הליכים אלה.
ראשית, לסנר אדמה פחות משני מילימטרים, באמצעות רשת נירוסטה. לאחר מכן, להתאים את ה- pH של 6% hypochlorite נתרן ל 9.5, על ידי הוספת חומצה הידרוכלורית אחת טיפה חכם לפתרון, תוך ערבוב ומדידה עם מד pH. מוסיפים 25 מ"ל של pH 9.5 hypochlorite נתרן ל 4 גרם של האדמה sieved בצינור חרוט 50 מ"ל ומערבבים על ידי sonication.
לאחר sonication, דגירה את התערובת באמבט מים 80 מעלות צלזיוס במשך 15 דקות, כדי להגדיל את שיעור החמצון. צנטריפוגה את התערובת כדי לקבל על טבעי ברור. ואז ידנית decant את supernatant לתוך מיכל פסולת.
לאחר שלב החמצון האחרון, מוסיפים 20 מ"ל של מים שעברו דה-יונה לאדמה, ומערבבים במשך חמש דקות באמצעות שייקר אופקי ב-120 סל"ד. צנטריפוגה המדגם בטמפרטורת החדר במשך 15 דקות ב 4000 פעמים גרם. באמצעות מרית ומים deionized מבקבוק להשפריץ לפי הצורך, להעביר את גלולת הקרקע מתחתית צינור הצנטריפוגה לסירת שקילה פלסטיק.
לאחר מכן, תנור לייבש את המדגם ב 60 מעלות צלזיוס במשך 48 שעות. לאחר דגימת הקרקע יבשה, לכמת את תוכן הפחמן האורגני הכולל על ידי כרומטוגרפיה גז בעירה, באמצעות מנתח CN. להסרת SOM על ידי בעירה בטמפרטורה גבוהה, למדוד אחד עד שני גרם של אדמה מסולבת לתוך כור היתוך חרסינה, באמצעות מרית.
לאחר מכן, מחממים את הדגימה ב 550 מעלות צלזיוס במשך שלוש שעות, באמצעות תנור עמום. טוחנים דגימות אדמה לא מטופלות ומטופלות לעקביות דומה על ידי שחיקת ידיים. בעקבות זאת, לטעון מדגם KBr הקרקע בעבר לתוך מדגם של ספקטרומטר FTIR.
כדי לאסוף ספקטרום רקע, פתח את התפריט הנפתח לניסוי ובחר את שיטת האיסוף הניסיונית הרצויה בתוכנה. לחץ על סמל ההתקנה הניסיונית כדי לבחור פרמטרי רכישה ספקטרליים. תחת לשונית האיסוף, ודא שמספר הסריקות והרזולוציה מתאים למטרות ניסיוניות.
לחץ על אישור כדי לשמור שינויים. לאחר מכן, לחץ על סמל רקע האיסוף כדי לאסוף ספקטרום רקע. לאחר מכן, יוצקים את דגימת הקרקע לתוך המדגם עד כדי מילוי יתר מעט, כדי להבטיח טעינה עקבית כדי למזער את חספוס פני השטח.
לאחר מכן, פני השטח להחליק את הקרקע ב, באמצעות קצה שטוח, כך הגובה של דגימת הקרקע הוא סומק עם השפה של ה. כדי לאסוף ספקטרום של דגימות הקרקע שלא טופלו וטופלו, לחץ על התקנה ניסיונית. תחת כרטיסיית האיסוף, בחר השתמש בקובץ הרקע שצוין וטען את קובץ ספקטרום הרקע.
לאחר מכן, לחץ על אישור כדי לשמור שינויים. כדי להתחיל איסוף ספקטרלי על הקרקע, לחץ על לאסוף מדגם. כדי לבצע חיסורים ספקטרליים, אפס פסגות באמצעות אפשרות החיסור של התוכנה;כדי לשנות את גורם החיסור, כדי למזער או להפחית פסגות מינרלים היעד, ו / או כדי למקסם את הבסיס ליניארי.
בחרו בו-זמנית בספקטרום הקרקע הלא מטופל והמטופל ולחצו על סמל ההפחתה. ספקטרום הקרקע הראשון שלא טופל ייבחר, יהיה הספקטרום שממנו יחסר ספקטרום הקרקע השני שטופל. השתמש בקו הלחצן הדו-מצבי האנכי ובחצים כדי להגדיל או להקטין את מגורם ההפחתה.
שימו לב לשינויים בספקטרום ההפחתה בתצוגה מקדימה. לבסוף, לחץ על הוסף כדי לטעון את ספקטרום ההפחתה המחושב לחלון. שינויים נפוצים של רצועות מינרלים בעקבות אפר בטמפרטורה גבוהה, כוללים אובדן פסגות OH והפסדי שיא ושינויים בפסגות חמצן סיליקון סריג ואלומיניום חמצן.
אדמה A איבדה 89% מהפחמן האורגני בקרקע על ידי חמצון נתרן hypochlorite, לעומת 97% על ידי אפר, תוך שמירה על תכונות ספיגת מינרלים שונו על ידי אפר. ככל שגורם ההפחתה עולה, ספיגת הפסגות המתאימות למינרלים פוחתת, בעיקר, חמצן OH וסיליקון. במקביל, ספיגה עולה עבור קבוצות פונקציונליות אורגניות, כגון CH aliphatic, amide CN ו- NH, ו / או ארומטי CC.למרות אפס את חמצן סיליקון דמוי קוורץ ב 2100 כדי 1780 Wavenumber מושגת עם גורם חיסור של 0.76, היפוך בולט בצורת W מרמז כי הפרשנות של ספקטרום חיסור צריך להיות מוגבל יותר מ 1200 Waven.
שיפור מתיחת CH aliphatic על ידי חיסור יתר של ספקטרום הייחוס המינרלי, הופך את הספקטרום הנותר לבלתי ניתן להפרכה, כולל האזור המתאים לרוב הקבוצות הפונקציונליות האורגניות, הרלוונטי לאפיון SOM. עבור שיטה נתונה של הסרת SOM, ההבדלים ניכרים חזותית בין ספקטרום ההפחתה של קרקעות חומר אורגני גבוה ונמוך כי הם פחות גלויים או נעדרים ספקטרום הקרקע מטופל. בעת ניסיון לבצע הליך זה, חשוב לזכור לבצע בקרות איכות, כגון בדיקת כמות החומר האורגני שהוסר בשיטה מסוימת ולדגימה ספציפית.
חשוב גם להעריך את גורם ההפחתה עבור התאמה למטרות הניסוי. בעקבות הליך זה, ניתן לבצע שיטות אחרות, כמו תהודה מגנטית גרעינית או ספקטרומטריית מסה, על מנת לספק מידע משלים על מבנה החומר האורגני של הקרקע. עם התפתחותה המתמשכת, טכניקה זו מסייעת לחוקרים בתחומי מדעי הקרקע, גיאוכימיה ומעים, לחקור הרכב קבוצתי תפקודי של חומר אורגני בדגימות הנשלטות על ידי מינרלים.
לאחר צפייה בסרטון זה, אתה צריך הבנה טובה על איך להסיר חומר אורגני מדגימות אדמה, כדי לייצר ספקטרום התייחסות מועשר מינרלים לביצוע חיסור של ספיגת מינרלים. אל תשכח כי עבודה עם חמצון, כגון hypochlorite נתרן, יכול להיות מסוכן. אמצעי זהירות כגון ציוד מגן אישי, תמיד יש לנקוט בעת ביצוע הליך זה.
