[发明专利]一种水体中腐殖酸亚组分的分级提取方法

摘要

本发明公开了一种水体中腐殖酸亚组分的分级提取方法，所述分级提取方法包括如下步骤：步骤a：水样预处理、步骤b：水体腐殖酸的树脂吸附、步骤c：腐殖酸亚组分分级洗脱、步骤d：腐殖酸亚组分除硅、步骤e：腐殖酸亚组分除杂酸、步骤f：水体腐殖酸亚组分除盐及固化。通过上述方式，本发明能够从水体中提取腐殖酸亚组分溶液，并利用树脂分离技术对腐殖酸亚组分进行分级，纯化后，最终得到分级的固态腐殖酸亚组分。

主权项

一种水体中腐殖酸亚组分的分级提取方法，其特征在于，所述分级提取方法包括如下步骤：步骤a：水样预处理：用孔径在0.20‑0.60μm之间的滤膜过滤水样，所得滤液标记为水体样品；步骤b：水体腐殖酸的树脂吸附：用碱和酸调节水体样品pH=2.0‑4.0，以10‑15倍柱体积/h的流速通过树脂柱，弃去流出液；步骤c：腐殖酸亚组分分级洗脱：以5‑10倍柱体积/h的速度，用pH=3的焦磷酸钠缓冲液淋洗树脂柱，每收集2‑50ml流出液，用特定波长紫外/可见光进行测定，流出液的紫外/可见吸光值先增大后减小，当流出液紫外/可见吸光值小于最大吸光值的0.5%时，停止pH=3的焦磷酸钠缓冲液淋洗过程，合并流出液，立即酸化至pH=1，搅拌4h后，静置24h，离心得到固体，标记为腐殖酸亚组分1；以5‑10倍柱体积/h的速度，用pH=5的焦磷酸钠缓冲液淋洗树脂柱，每收集2‑50ml流出液，用特定波长紫外/可见光进行测定，流出液的紫外/可见吸光值先增大后减小，当流出液紫外/可见吸光值小于最大吸光值的0.5%时，停止pH=5的焦磷酸钠缓冲液淋洗过程，合并流出液，立即酸化至pH=1，搅拌4h后，静置24h，离心得到固体，标记为腐殖酸亚组分2；以5‑10倍柱体积/h的速度，用pH=7的焦磷酸钠缓冲液淋洗树脂柱，每收集2‑50ml流出液，用特定波长紫外/可见光进行测定，流出液的紫外/可见吸光值先增大后减小，当流出液紫外/可见吸光值小于最大吸光值的0.5%时，停止pH=7的焦磷酸钠缓冲液淋洗过程，合并流出液，立即酸化至pH=1，搅拌4h后，静置24h，离心得到固体，标记为腐殖酸亚组分3；氮气保护下，以5‑10倍柱体积/h的速度，用pH=9的焦磷酸钠缓冲液淋洗树脂柱，每收集2‑50mL流出液，用特定波长紫外/可见光进行测定，流出液的紫外/可见吸光值先增大后减小，当流出液紫外/可见吸光值小于最大吸光值的0.5%时，停止pH=9的焦磷酸钠缓冲液淋洗过程，合并流出液，立即酸化至pH=1，搅拌4h后，静置24h，离心得到固体，标记为腐殖酸亚组分4；氮气保护下，以5‑10倍柱体积/h的速度，用pH=11的焦磷酸钠缓冲液淋洗树脂柱，每收集2‑50ml流出液，用特定波长紫外/可见光进行测定，流出液的紫外/可见吸光值先增大后减小，当流出液紫外/可见吸光值小于最大吸光值的0.5%时，停止pH=11的焦磷酸钠缓冲液淋洗过程，合并流出液，立即酸化至pH=1，搅拌4h后，静置24h，离心得到固体，标记为腐殖酸亚组分5；氮气保护下，以5‑10倍柱体积/h的速度，用pH=13的焦磷酸钠缓冲液淋洗树脂柱，每收集2‑50ml流出液，用特定波长紫外/可见光进行测定，流出液的紫外/可见吸光值先增大后减小，当流出液紫外/可见吸光值小于最大吸光值的0.5%时，停止pH=13的焦磷酸钠缓冲液淋洗过程，合并流出液，立即酸化至pH=1，搅拌4h后，静置24h，离心得到固体，标记为腐殖酸亚组分6；步骤d：腐殖酸亚组分除硅：将腐殖酸亚组分1至腐殖酸亚组分6，共计六份，分别用含有0.1mol/L氢氧化钠和0.3mol/L氯化钠的溶液溶解，使腐殖酸亚组分浓度为1‑2g/L，高速离心分离，得到上层清液六份；将六份上层清液分别用盐酸酸化至pH=1.0，持续搅拌4h，静置24h，离心得固体六份，依次标记为第一次纯化腐殖酸亚组分1至第一次纯化腐殖酸亚组分6；向第一次纯化腐殖酸亚组分1至第一次纯化腐殖酸亚组分6中分别加入混合酸液使其固液比为1:10，持续搅拌4h，静置24h，离心分离得固体标记为无硅腐殖酸亚组分1至无硅腐殖酸亚组分6；步骤e：腐殖酸亚组分除杂酸：向无硅腐殖酸亚组分1至无硅腐殖酸亚组分6中分别加入0.1mol/L的盐酸，使溶液固液比均为1:10，均持续搅拌4h，得到六份固液混合物，将六份固液混合物分别静置24h后离心分离，最终得到六份固体及对应的六份上层清液，将六份固体分别标记为纯化腐殖酸亚组分1至纯化腐殖酸亚组分6，六份上层清液分别标记为上清液1至上清液6；其中：无硅腐殖酸亚组分1的固液混合物分离得到纯化腐殖酸亚组分1与上清液1，无硅腐殖酸亚组分2的固液混合物分离得到纯化腐殖酸亚组分2与上清液2，其余依次类推；步骤f：水体腐殖酸亚组分除盐及固化：在氮气保护下，用0.1mol/L的氢氧化钠分别溶解纯化腐殖酸亚组分1至纯化腐殖酸亚组分6，使每份溶液固液体积比均为1:2，用浓盐酸分别调节溶液pH=4，共计得到六份纯化腐殖酸亚组分溶液；将六份纯化腐殖酸亚组分溶液分别置入六个截留分子量为10000道尔顿透析袋中，并将每个透析袋置于超纯水中，组成透析体系，搅拌24h，盐分通过透析袋进入超纯水，将每个透析袋中的腐殖酸亚组分溶液冷冻干燥得到六份腐殖酸亚组分固体，分别命名为固态腐殖酸亚组分1至固态腐殖酸亚组分6。