A növények bruttó elemzése. A növények elemzésének módszerei A növényi szervek vizsgálata

Mivel a botanika a szervezés és a működés számos különböző aspektusát tanulmányozza növényi szervezetek, akkor minden esetben más kutatási módszereket alkalmaznak. A botanika általános módszereket (megfigyelés, összehasonlítás, elemzés, kísérlet, általánosítás) és sokféle módszert alkalmaz

speciális módszerek (biokémiai és citokémiai, fénymódszerek (hagyományos, fáziskontraszt, interferencia, polarizáció, fluoreszcencia, ultraibolya) és elektron (transzmisszió, szkennelés) mikroszkópia, sejttenyésztési módszerek, mikroszkópos sebészet, molekuláris biológiai módszerek, genetikai módszerek, elektrofiziológiai módszerek, fagyasztás és forgácsolási módszerek, biokronológiai módszerek, biometrikus módszerek, matematikai modellezés, statisztikai módszerek).
A speciális módszerek figyelembe veszik a növényvilág meghatározott szintű szerveződésének sajátosságait. Tehát a szervezet alacsonyabb szintjeinek tanulmányozásához különféle biokémiai módszereket, minőségi és mennyiségi kémiai elemzési módszereket használnak. Különféle citológiai módszereket alkalmaznak a sejtek tanulmányozására, különösen az elektronmikroszkópiát. A szövetek és a szervek belső szerkezetének tanulmányozására fénymikroszkópos, mikroszkópos sebészeti és szelektív festési módszereket alkalmaznak. Különféle genetikai, geobotanikai és ökológiai kutatási módszereket alkalmaznak a flóra tanulmányozására populáció-faj és biocenotikus szinten. A növényrendszertanban fontos helyet foglalnak el az olyan módszerek, mint az összehasonlító morfológiai, paleontológiai, történelmi, citogenetikai módszerek.

A botanika különböző ágaiból származó anyagok asszimilációja az elméleti alap a jövőbeli agrokémikusok és talajtudósok képzésében. A növényi szervezet és a létezésének környezete elválaszthatatlan kapcsolata miatt a növény morfológiai jellemzőit és belső szerkezetét nagymértékben meghatározzák a talaj jellemzői. Ezzel párhuzamosan a fiziológiai és biokémiai folyamatok iránya és intenzitása is függ kémiai összetétel A talaj és egyéb tulajdonságai végső soron meghatározzák a növényi biomassza növekedését és a növénytermesztés termelékenységét, mint egy egész ágazatot. Ezért botanikai ismeretek lehetővé teszik a talajba juttatott különféle anyagok szükségletének és dózisának alátámasztását, a termés befolyásolását termesztett növények... Valójában a talajra gyakorolt ​​bármilyen hatás a termesztett és vadon termő növények termelékenységének növelése érdekében a botanika különböző ágaiban kapott adatokon alapul. A növények növekedésének és fejlődésének biológiai szabályozásának módszerei szinte teljes egészében a botanikai morfológián és embriológián alapulnak.

A növényvilág viszont fontos tényező a talajképződésben, és előre meghatározza a talaj számos tulajdonságát. Mindegyik növénytípust bizonyos talajtípusok jellemzik, és ezeket a mintákat sikeresen alkalmazták a talaj feltérképezésére. A növényfajok és azok egyes szisztematikus csoportjai az élelmiszer (talaj) állapotának megbízható fitoindikátoraként működhetnek. Az indikátor geobotanika a talajtudósok és agrokémikusok rendelkezésére bocsátja a talaj minőségének, fizikai -kémiai és kémiai tulajdonságainak felmérésére szolgáló egyik fontos módszert,
A botanika az agrokémia elméleti alapja, valamint az alkalmazott területek, mint például a növénytermesztés és az erdészet. Most mintegy kétezer növényfajt vontak be a termesztésbe, de ezeknek csak egy kis részét széles körben termesztik. Sok vadon élő növényfaj nagyon ígéretes terméssé válhat a jövőben. A botanika alátámasztja a természeti területek mezőgazdasági fejlesztésének lehetőségét és megvalósíthatóságát, a helyreállítási intézkedéseket a természetes növénycsoportok, különösen a rétek és erdők termelékenységének növelése érdekében, hozzájárul a föld, az édesvízi víztestek és a növényi erőforrások fejlődéséhez és ésszerű használatához a Világ -óceán.
Az agrokémia és a talajtudomány szakemberei számára a botanika az alapvető alap, amely lehetővé teszi, hogy mélyebben megértse a talajképző folyamatok lényegét, láthassa bizonyos talajtulajdonságok függését a növénytakaró jellemzőitől, és megértse a a termesztett növények szükséglete bizonyos tápanyagokra.

Küldje el jó munkáját a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Azok a hallgatók, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázist használják tanulmányaikban és munkájukban, nagyon hálásak lesznek Önnek.

Bevezetés

1. A talajok elemzése

2. A növények elemzése

3. A műtrágyák elemzése

Következtetés

Bibliográfia

Bevezetés

Agronómiai kémiai tanulmányok Ch. arr. a mezőgazdaság nitrogén- és ásványi táplálkozási kérdései a termelés növelése és a termelés javítása érdekében. Így a. NS. a mezőgazdaság összetételét vizsgálja. növények, talaj, műtrágyák és kölcsönös befolyásuk folyamata. Hasonlóképpen tanulmányozza a műtrágyák és a kártevők elleni védekezéshez használt anyagok előállításának folyamatait, és kidolgozza a kémiai módszereket is. agronómiai tárgyak elemzése: talaj, növények és a belőlük nyert termékek stb. A talaj mikrobiológiai folyamatai különösen jelentősek. Ezen a területen a. NS. kapcsolatba kerül a talajtudománnyal és az általános mezőgazdasággal. Másrészt ugyanúgy. NS. a növényélettanra támaszkodik és kapcsolatba kerül vele, hiszen a. NS. tanulmányozza a csírázás, a táplálkozás, a magvak érése stb. során bekövetkező folyamatokat, és alkalmazza a víz-, homok- és talajnövények módszereit. Kutatásukban agronómusok-vegyészek, Ch. arr. chem. módszereknek, amelyek közül az utóbbi időben különösen széles körben alkalmaznak fizikai -kémiai módszereket, ugyanakkor el kell sajátítaniuk a mesterséges kultúrák technikáját és a bakteriológiai kutatási módszereket. A feladatok összetettsége és változatossága miatt a. x., néhány kérdéscsoport, amelyet korábban a. x., önálló tudományággá váltak.

Ez vonatkozik a kémiára, amely a növények, elsősorban a mezőgazdasági növények kémiai összetételét tanulmányozza. és a műszaki, valamint a biológiai kémia és a biológiai fizika, amelyek tanulmányozzák az élő sejt folyamatait.

1 . Elemzéstalajok

A talaj jellemzői, mint a kémiai kutatások tárgya és a talajok kémiai állapotának mutatói

A talaj összetett kutatási téma. A talajok kémiai állapotának tanulmányozásának összetettsége annak kémiai tulajdonságainak sajátosságaiból adódik, és összefüggésben van azzal, hogy olyan információkat kell beszerezni, amelyek megfelelően tükrözik a talaj tulajdonságait, és a legracionálisabb megoldást nyújtják a talajtudomány elméleti kérdéseire és gyakorlati használat talaj. A talajok kémiai állapotának mennyiségi leírására számos mutatót használnak. Ez magában foglalja a szinte minden tárgy elemzése során meghatározott és kifejezetten a talajok tanulmányozására kifejlesztett mutatókat (csere- és hidrolitikus savasság, a humusz csoportjának és frakcionált összetételének mutatói, a talajok telítettsége bázisokkal stb.)

A talaj jellemzői, mint pl kémiai rendszer a heterogenitás, a polikémizmus, a diszperzió, a heterogenitás, a tulajdonságok változása és dinamikája, a pufferelés, valamint a talajtulajdonságok optimalizálásának szükségessége.

A talajok polikémizmusa... A talajban ugyanaz a kémiai elem lehet különféle vegyületek része: könnyen oldódó sók, komplex alumínium -szilikátok, szerves ásványi anyagok. Ezeknek az összetevőknek különböző tulajdonságaik vannak, amelyek különösen meghatározzák egy kémiai elem azon képességét, hogy a talaj szilárd fázisából folyékony fázisba kerüljön, vándoroljon a talajprofilban és a tájban, elfogyaszthassa a növények stb. Ezért a talajok kémiai elemzésekor nemcsak a kémiai elemek teljes tartalmát határozzák meg, hanem az egyes kémiai vegyületek vagy hasonló tulajdonságú vegyületcsoportok összetételét és tartalmát jellemző mutatókat is.

A talaj heterogenitása. A talaj összetételében szilárd, folyékony, gázfázisokat különböztetünk meg. A talaj és annak egyes alkotóelemei kémiai állapotának vizsgálatakor olyan mutatókat határoznak meg, amelyek nemcsak a talaj egészét, hanem annak egyes fázisait is jellemzik. Által kifejlesztett matematikai modellek, amely lehetővé teszi a talajlevegő szén -dioxid parciális nyomása, a pH, a karbonát -lúgosság és a talajoldat kalciumkoncentrációja közötti összefüggés felmérését.

A talajok polidiszperzitása. A talaj szilárd fázisai különböző méretű részecskékből állnak, a homokszemcséktől a több mikrométer átmérőjű kolloid részecskékig. Összetételükben nem azonosak, és különböző tulajdonságaik vannak. A talajok keletkezésének speciális vizsgálatai során meghatározzák az egyes granulometrikus frakciók kémiai összetételének és egyéb tulajdonságainak mutatóit. A talajok diszpergálódása az ioncserélő képességükhöz kapcsolódik, amelyet viszont egy meghatározott mutatócsoport jellemez - a kation- és anioncsere kapacitása, a cserélhető kationok összetétele stb. fizikai tulajdonságok talaj.

A talajok sav-bázis és redox tulajdonságai. A talaj összetétele olyan összetevőket tartalmaz, amelyek tulajdonságokkal rendelkeznek savak és bázisok, oxidáló és redukáló szerek. Nál nél különböző elméleti és alkalmazott problémák megoldása a talajtan, agrokémia, talajjavítás határozza meg a mutatókat, jellemzi a talajok savasságát és lúgosságát, redox állapotát.

A talajok inhomogenitása, változékonysága, dinamikája, pufferelése. A talaj tulajdonságai még belül sem azonosak ugyanaz a genetikai horizont. Kutatáskor felmérik a talajprofil kialakulásának folyamatait a talajszervezés egyes elemeinek kémiai tulajdonságai tömegek. A talaj tulajdonságai térben változnak, változnak időben és ugyanakkor a talaj rendelkezik a képességgel ellenállnak tulajdonságaik megváltoztatásának, azaz pufferelést mutatnak. A változékonyság jellemzésére indikátorokat és módszereket dolgoztak ki, a talajok dinamikája, pufferelő tulajdonságai.

A talaj tulajdonságainak megváltoztatása. A talajokban folyamatosan zajlanak különféle folyamatok, amelyek a talaj kémiai tulajdonságainak megváltozásához vezetnek. Gyakorlati alkalmazást találnak a talajokban előforduló folyamatok irányát, súlyosságát, sebességét jellemző mutatókra; a talajok tulajdonságaiban és azok rezsimjében bekövetkező változások dinamikáját vizsgálják. A talaj összetételének változékonysága. A különböző típusú, sőt egyenletes típusú és fajtájú talajok olyan különböző tulajdonságokkal rendelkezhetnek, hogy kémiai jellemzésükhöz nemcsak különböző analitikai módszereket, hanem különböző mutatócsoportokat is használnak. Tehát a podzolos, mocsaras-podzolos, szürke erdei talajokban meghatározzák a vizes és sós szuszpenziók pH-ját, a cserélhető és hidrolitikus savasságot, a cserebázisokat a sók vizes oldatai kiszorítják a talajból. A sós talajok elemzésekor csak a vizes szuszpenziók pH -ját határozzák meg, és a savassági mutatók helyett a teljes, karbonátos és más típusú lúgosságot határozzák meg. A talajok felsorolt ​​jellemzői nagymértékben meghatározzák a talaj kémiai állapotának tanulmányozására szolgáló módszerek alapvető alapjait, a talajok kémiai tulajdonságainak és a kémiai talajfolyamatoknak a nómenklatúráját és mutatóinak osztályozását.

A talajok kémiai állapotának mutatórendszere

1. csoport... A talajok és a talajkomponensek tulajdonságainak mutatói

Alcsoportok:

1. A talajok és a talajkomponensek összetételének mutatói;

2. A kémiai elemek talajban való mobilitásának mutatói;

3. A talajok sav-bázis tulajdonságainak mutatói;

4. A talajok ioncseréjének és kolloid-kémiai tulajdonságainak mutatói;

5. A talajok redox tulajdonságainak mutatói;

6. A talajok katalitikus tulajdonságainak mutatói;

2. csoport... A kémiai talajfolyamatok mutatói

Alcsoportok:

1. A folyamat irányának és súlyosságának mutatói;

2. A folyamat sebességének mutatói.

A mutatószintek meghatározásának és értelmezésének elvei

A talajok elemzésének eredményei információkat tartalmaznak a talajok tulajdonságairól és a talajfolyamatokról, és ez alapján lehetővé teszik a kutató előtt álló probléma megoldását. Az indikátorok szintjének értelmezésére szolgáló módszerek a meghatározásuk módjától függenek. Ezek a módszerek két csoportra oszthatók. Az első csoport módszerei lehetővé teszik tulajdonságainak értékelését a talaj kémiai állapotának megváltoztatása nélkül. A második csoportba a vizsgált talajminta kémiai kezelésén alapuló módszerek tartoznak. Ennek a kezelésnek a célja a kémiai egyensúlyok reprodukálása, amelyeket valódi talajban hajtanak végre, vagy tudatosan megsérti a talajban kialakult kapcsolatokat, és kivonja a talajból az összetevőt, amelynek mennyisége lehetővé teszi a kémiai tulajdonságok felmérését a talajról vagy a benne zajló folyamatról. Az elemzési folyamatnak ez a szakasza - a talajminta kémiai kezelése - tükrözi a kutatási módszer fő jellemzőjét, és meghatározza a legtöbb meghatározott mutató szintjének értelmezési módszereit.

Talajminták előkészítése a vizsgált területekről

A talajmintákat kb. 10 mm átmérőjű magokkal kell venni 10-20 cm mélységig, jobb, ha a magokat forrásban lévő vízben (100 0 С) elősterilizáljuk. A talaj elemzéséhez vegyes talajmintákat vesznek a művelt réteg mélységébe. Általában elegendő egy vegyes mintát készíteni legfeljebb 2 ha területre. A vegyes minta 15-20 egyedi talajmintából áll, amelyeket egyenletesen vesznek a terület teljes területén. A talajvizsgálathoz nem veszünk mintát közvetlenül az ásványi és szerves műtrágyák, a mész kijuttatása után. Minden 500 g tömegű vegyes mintát ruhába vagy polietilén zsákba csomagolnak, és megjelölnek.

Talaj előkészítése agrokémiai elemzéshez

Az analitikai minta előkészítése kritikus művelet, amely biztosítja a kapott eredmények megbízhatóságát. A gondatlanságot és a hibákat a minta-előkészítésben és az átlagos mintavételben nem kompenzálja a későbbi magas színvonalú elemző munka. A szántóföldön vagy termesztőházban vett talajmintákat szobahőmérsékleten levegőn előszárítják. A nyers minták tárolása jelentős változásokhoz vezet tulajdonságaikban és összetételükben, különösen az enzimatikus és mikrobiológiai folyamatok következtében. Éppen ellenkezőleg, a termikus túlmelegedés számos vegyület mobilitásának és oldhatóságának megváltozásával jár együtt.

Ha sok minta van, akkor a szárítást kényszerített szellőzésű szekrényekben kell elvégezni. A nitrátok, nitritek, abszorbeált ammónium, vízben oldódó kálium, foszfor stb. a mintavétel napján, természetes páratartalmuk mellett kell elvégezni. A többi meghatározást légszáraz mintákban kell elvégezni. A száraz mintákat talajmalomban vagy porcelán mozsárban őrlik gumihegyes mozsárral. Az őrölt és szárított mintát 2-3 mm lyukátmérőjű szitán átszűrjük. A dörzsölést és a szitálást addig kell végezni, amíg az összes vett minta át nem jut a szitán. Csak a kövek töredékeit, a nagy gyökereket és az idegen zárványokat szabad kidobni. A mintákat zárt kézműves zsákban tárolják egy olyan helyiségben, ahol nincs kémiai reagensek... Az elemzéshez szükséges talajmintát az "átlagos minta" módszerrel veszik. Ehhez a szitált mintát vékony rétegben (kb. 0,5 cm) szétszórjuk egy papírlapra négyzet alakban, és 2-2,5 cm oldalú spatulával kis négyzetekre osztjuk. A minta egy része spatulával minden térről leszedve.

A talajanalízis fő agrokémiai mutatói, amelyek nélkül a földművelés nem megy, a humusztartalom, a foszfor, a nitrogén és a kálium mozgó formái, a talaj savassága, a kalcium, a magnézium és a nyomelemek, beleértve a nehézfémeket is . Modern módszerek az elemzések lehetővé teszik 15-20 elem meghatározását egy mintában. A foszfor a makrotápanyagok közé tartozik. A mobil foszfátok rendelkezésre állása szerint a talajokat nagyon alacsony tartalommal különbözik - kevesebb, mint mg., Alacsony - kevesebb, mint 8 mg., Közepes - 8 - 15 mg. és magas - több mint 15 mg. foszfátok 100 g talajra. Kálium. Ehhez az elemhez fokozatokat fejlesztettek ki a talajban lévő mobil formák tartalmára: nagyon alacsony - akár 4 mg, alacsony - 4-8 mg, közepes - 8-12 mg, fokozott - 12-17 mg, magas - több mint 17 mg. cserélhető kálium 100 g talajra. Talaj savassága - jellemzi a hidrogén protonok tartalmát a talajban. Ezt a mutatót a pH érték fejezi ki.

A talaj savassága nemcsak a mérgező hidrogén -protonok és alumíniumionok növényi gyökerekre gyakorolt ​​közvetlen hatása révén érinti a növényeket, hanem a tápanyagok bevitelének jellegén keresztül is. Az alumínium kationok foszforsavhoz kötődhetnek, és a foszfort a növények számára hozzáférhetetlen formává alakíthatják át.

Az alacsony savasság negatív hatása magában a talajban is megjelenik. Amikor a protonok kiszorítják a hidrogént a talajelnyelő komplexből (AUC) kalcium- és magnézium -kationokból, amelyek stabilizálják a talaj szerkezetét, a talajszemcsék megsemmisülnek és a szerkezet elveszik.

Megkülönböztetni a tényleges és a potenciális talaj savasságát. A talaj tényleges savassága annak köszönhető, hogy a hidrogén -protonok koncentrációja meghaladja a hidroxil -ionokat a talajoldatban. A talaj potenciális savassága magában foglalja az AUC -hez kötődő hidrogén -protonokat. A talaj potenciális savasságának megítéléséhez a sókivonat pH -ját (pH KCl) határozzák meg. A KCl pH -értékétől függően megkülönböztetik a talaj savasságát: 4 -ig - nagyon erősen savas, 4,1-4,5 - erősen savas, 4,6-5,0 - közepesen savas, 5,1-5,5 - enyhén savas, 5,6-6,0 közel semleges és A 6.0 semleges.

A nehézfémek talajanalízise és a sugárzás -elemzés ritka elemzések közé tartozik.

Fogadás vízoldat talaj.

A talajban található anyagok oldatait sokféle módon nyerik, amelyek elvileg két csoportra oszthatók: - talajoldat beszerzése; - vizes kivonat beszerzése a talajból. Az első esetben meg nem kötött vagy gyengén megkötött talajnedvességet kapunk - azt, amely a talajrészecskék között és a talaj kapillárisaiban található. Ez egy gyengén telített oldat, de kémiai összetétele releváns a növény számára, mivel ez a nedvesség mossa meg a növények gyökereit, és ebben történik a vegyszerek cseréje. A második esetben a részecskékhez kapcsolódó oldható kémiai vegyületeket kimosják a talajból. A só mennyisége a vízkivonatban a talaj és az oldat arányától függ, és az extraháló oldat hőmérsékletének emelkedésével növekszik (bizonyos határokig, mivel a túl magas hőmérséklet elpusztíthat bármilyen anyagot vagy más állapotba viheti őket) ) és az oldat térfogatának és a talaj finomságának fokozása (bizonyos határokig, mivel a túl finom poros részecskék megnehezíthetik vagy lehetetlenné teszik az oldat kivonását és szűrését).

A talajoldatot számos eszköz segítségével nyerik: nyomás, centrifugálás, folyadék kiszorítása nem elegyedő oldattal, vákuumszűrési módszer és lizimetriás módszer.

A préselést a terepről laboratóriumi körülmények között vett talajmintával végezzük. Minél több oldatra van szükség, annál nagyobb legyen a minta, vagy nagyobb legyen az alkalmazott nyomás, vagy mindkettő.

A centrifugálást hosszú ideig 60 fordulat / perc sebességgel hajtjuk végre. A módszer nem hatékony, és alkalmas olyan talajmintákhoz, amelyek nedvességtartalma megközelíti az adott talaj teljes lehetséges nedvességtartalmát. Túlszárított talaj esetén ez a módszer nem alkalmazható.

A talajnedvesség olyan anyag által történő kiszorítása, amely nem keveredik a talajoldattal, lehetővé teszi gyakorlatilag minden talajnedvesség megszerzését, beleértve a kapilláris nedvességet is, kifinomult berendezések használata nélkül. Alkoholt vagy glicerint használnak kiszorító folyadékként. A kellemetlenség az, hogy ezek az anyagok a nagy sűrűségük mellett jó kivonóképességgel rendelkeznek egyes vegyületek tekintetében (például az alkohol könnyen kivonja a talaj szerves anyagát), ezért lehetséges, hogy túlértékelt mutatókat kapunk a anyagok száma a talajoldatban lévő tényleges tartalmukhoz képest. A módszer nem minden talajtípusra alkalmas.

A vákuumszűrési módszerben a minta fölött vákuum segítségével vákuum jön létre, amely meghaladja a talajnedvesség feszültségszintjét. Ebben az esetben a kapilláris nedvességet nem vonják ki, mivel a kapilláris húzóereje nagyobb, mint a szabad folyadék felületének szakítóereje.

A lizimetriás módszert a területen használják. A lizimetriás módszer lehetővé teszi nem annyira a gravitációs nedvesség (azaz a gravitációs erő hatására a talajrétegekben való mozgásra képes nedvesség - a kapilláris nedvesség kivételével), hanem a kémiai elemek tartalmának és migrációjának összehasonlítását. a talajoldat. A szabad talajnedvességet a gravitációs erők a talajhorizonton keresztül szűrik a talajfelszínen található mintavevőhöz.

Ahhoz, hogy teljesebb képet kapjon a talaj kémiai összetételéről, készítsen talajkivonatot. Ennek előállításához a talajmintát összetörik, 1 mm átmérőjű cellás szitán átszűrik, vizet adnak hozzá 1 rész talaj tömegarányában 5 rész kétszer desztillált termékhez (minden szennyeződéstől megtisztítva, gáztalanítva és ionmentesítve) víz, pH 6,6 - 6,8, hőmérséklet 20 0 C. A gáztalanítást azért végezzük, hogy a vizet felszabadítsuk az oldott gáz halmazállapotú szén -dioxid keverékeiből, amely egyes anyagokkal kombinálva oldhatatlan csapadékot eredményez, csökkentve a kísérlet pontosságát. Más gázok szennyeződései szintén negatív hatással lehetnek a kísérlet eredményeire.

A minta pontosabb méréséhez figyelembe kell venni annak természetes nedvességtartalmát, mezőjét (frissen vett minta esetén) vagy higroszkópos (szárított és tárolt minta esetén). A minta tömegének százalékában meghatározott nedvességtartalmát tömeggé alakítják, és hozzáadják a kívánt tömeghez. A kimért részt 500-750 ml térfogatú száraz lombikba helyezzük, és vizet adunk hozzá. A lombikot a talajmintával és a vízzel szorosan leállítjuk, és két -három percig rázzuk. Ezután a kapott oldatot hamumentes hajtogatott papírszűrőn átszűrjük. Fontos, hogy ne legyenek illékony savgőzök a helyiségben (célszerű huzat alatt dolgozni, ahol a savas oldatokat nem tárolják). Szűrés előtt a talajjal készült oldatot jól fel kell rázni, hogy a talaj apró részecskéi bezárják a szűrő legnagyobb pórusait, és a szűrlet átlátszóbb legyen. A kezdeti szűrletből körülbelül 10 ml -t dobnak ki, mivel a szűrőből származó szennyeződéseket tartalmazza. Az elsődleges szűrlet többi részének szűrését többször megismételjük. A vizes kivonatban lévő vegyi anyagok tartalmának meghatározására irányuló munka azonnal megkezdődik annak beérkezése után, mivel idővel olyan kémiai folyamatok lépnek fel, amelyek megváltoztatják az oldat lúgosságát, oxidálhatóságát stb. . Már a szűrési sebesség is mutatja az oldat összes sójának teljes mennyiségét. Ha a vízkivonat sókban gazdag, akkor a szűrés gyorsan megtörténik, és az oldat átlátszó lesz, mivel a sók megakadályozzák a talajkolloidok peptizálódását. Ha az oldat sószegény, a szűrés lassú és nem túl jó minőségű. Ebben az esetben érdemes az oldatot többször szűrni, az alacsony sebesség ellenére, mert további szűréssel a vízkivonat minősége javul a benne lévő talajrészecskék tartalmának csökkenése miatt.

A kivonatok vagy bármely más, a talajvizsgálat során kapott oldat mennyiségi elemzési módszerei.

A legtöbb esetben a talajvizsgálati eredmények értelmezése nem függ a mérési módszertől. A talajok kémiai elemzésében az elemzők rendelkezésére álló módszerek szinte bármelyike ​​alkalmazható. Ebben az esetben vagy az indikátor közvetlenül keresett értékét mérik, vagy az ahhoz funkcionálisan kapcsolódó értéket. A kem. talajok elemzése: bruttó vagy elemi elemzés - lehetővé teszi, hogy megtudja a C, N, Si, Al, Fe, Ca, Mg, P, S, K, Na, Mn, Ti és egyéb elemek teljes tartalmát talaj; a vízkivonat elemzése (a sós talajok vizsgálatának alapja) - képet ad a talajban vízben oldódó anyagok (kalcium, magnézium, nátrium stb. szulfátok, kloridok és karbonátok) tartalmáról; a talaj nedvszívó képességének meghatározása; talajellátás azonosítása tápanyagok- a növények által könnyen asszimilálható, könnyen oldódó (mobil) mennyiség megállapítása, nitrogén-, foszfor-, kálium- stb. mikroelemek.

A talajanalízis laboratóriumi gyakorlatában klasszikus kémiai és műszeres módszereket alkalmaznak. Klasszikus kémiai módszerekkel a legtöbbet hozhatja ki pontos eredményeket... A relatív meghatározási hiba 0,1-0,2%. A legtöbb műszeres módszer hibája sokkal nagyobb - 2-5%

A talaj elemzésében alkalmazott műszeres módszerek közül az elektrokémiai és spektroszkópiai módszereket használják a legszélesebb körben. Az elektrokémiai módszerek közül potenciometriai, konduktometriai, kulometrikus és voltammetrikus módszereket alkalmaznak, beleértve a polarográfia minden modern változatát.

A talaj felmérése érdekében az elemzések eredményeit összehasonlítják az elemek tartalmának optimális szintjével, amelyet kísérletileg állapítottak meg egy adott talajtípusra, és termelési körülmények között teszteltek, vagy a szakirodalomban rendelkezésre álló adatokkal a talajok ellátásáról makro- és mikroelemek, vagy a talajban a vizsgált elemek MPC-jével. Ezt követően következtetést vonnak le a talaj állapotáról, ajánlásokat adnak a használatára vonatkozóan, kiszámítják a tervezett betakarításra vonatkozó javítószerek, ásványi és szerves trágyák adagját.

A mérési módszer kiválasztásakor figyelembe kell venni az elemzett talaj kémiai tulajdonságainak jellemzőit, az indikátor jellegét, szintjének meghatározásához szükséges pontosságot, a mérési módszerek lehetőségeit és a szükséges mérések megvalósíthatóságát a kísérlet körülményei között. figyelembe venni. A mérési pontosságot viszont a vizsgálat célja és a vizsgált tulajdonság természetes változékonysága határozza meg. A pontosság egy olyan módszer együttes jellemzője, amely értékeli a kapott elemzési eredmények helyességét és reprodukálhatóságát.

A talajban található egyes kémiai elemek szintjének aránya.

A különböző tartalomszintek és az elemek különböző kémiai tulajdonságai miatt nem mindig célszerű ugyanazt a mérési módszert használni a teljes előírt elemhalmaz számszerűsítésére.

A talajok elemi (bruttó) elemzésében különböző kimutatási határértékekkel rendelkező módszereket használnak. A kémiai elemek meghatározásához, amelyek tartalma meghaladja a tized százalékot, klasszikus kémiai elemzési módszerek - gravimetrikus és titrimetrikus - alkalmazhatók.

A kémiai elemek különböző tulajdonságai, tartalmuk különböző szintjei, a talajban lévő elem kémiai állapotának különböző mutatóinak meghatározása szükséges használat mérési módszerek különböző észlelési határokkal.

Talaj savassága

A talajválasz meghatározása az egyik leggyakoribb elemzés mind elméleti, mind alkalmazott kutatásban. A talajok savas és bázikus tulajdonságairól a legteljesebb képet több mutató egyidejű mérésével lehet kialakítani, beleértve a titrálható savasságot vagy lúgosságot - a kapacitási tényezőt és a pH -t - az intenzitási tényezőt. A kapacitási tényező jellemzi a talajok összes sav- vagy bázistartalmát, a talajok pufferelő képessége, a reakció időbeli és külső hatásokhoz viszonyított stabilitása. Az intenzitási tényező jellemzi a savak vagy bázisok pillanatnyi hatásának erősségét a talajra és a növényekre; a növények ásványi anyagokkal való ellátottsága egy adott időszakon belül attól függ. Ez lehetővé teszi a talaj savasságának pontosabb értékelését, mivel ebben az esetben a talajban szabad és felszívódott állapotban lévő összes hidrogén- és alumíniumion mennyiségét figyelembe veszik. A potenciális savasságot úgy határozzák meg, hogy hidrogén- és alumíniumionokat oldattá alakítanak, amikor a talajt felesleges sókkal (KCl) kezelik:

A képződött szabad sósav mennyiségét a talaj cserélhető savassága alapján ítélik meg. A H + -ionok egy része abszorbeált állapotban marad (a p-írisz hatására képződő erős HCl teljesen disszociál, és a szabad H + -tömeg az oldatban megakadályozza azok teljes kiszorulását a PPC-ből). A H + -ionok kevésbé mozgó része csak a talaj hidrolitikusan lúgos sók (CH 3 COONa) oldatával történő további kezelésével kerülhet oldatba.

A talaj hidrolitikus savasságát a képződött szabad ecetsav mennyisége alapján ítélik meg. Ebben az esetben a hidrogénionok a legteljesebben átjutnak az oldatba (kiszorulnak a PPC -ből), mivel a kapott ecetsav szilárdan megköti a hidrogénionokat, és a reakció jobbra tolódik, egészen a hidrogénionok PPC -ből való teljes kiszorításáig. A hidrolitikus savasság értéke megegyezik a CH 3 COONa -val és KCl -lel végzett talajkezeléssel kapott eredmények közötti különbséggel. A gyakorlatban a talaj CH 3 COONa -val történő kezelésével kapott eredményt a hidrolitikus savasság értékének vesszük.

A talaj savasságát nemcsak a hidrogénionok, hanem az alumínium is meghatározza:

Az alumínium -hidroxid kicsapódik, és a rendszer gyakorlatilag nem különbözik attól, amely csak abszorbeált hidrogénionokat tartalmaz. De még akkor is, ha az AlCl% oldatban marad, akkor a titrálás során

АlСl 3 + 3 NaOH = А (ОН) 3 + 3 NaCl

ami egyenértékű egy reakcióval

3 НСl + 3 NaOH = 3 NaCl + 3 Н 2 O. Az elnyelt alumíniumionok is kiszorulnak, ha a talajt CH 3 COONa oldattal kezelik. Ebben az esetben az összes kiszorított alumínium hidroxid formájában jut a csapadékba.

A savasság mértéke szerint, 0,1 N sókivonatban meghatározva. A KKCl potenciometriásan a talajokat a következőkre osztják:

A pH, a cserélhető savasság és a mobilitás meghatározásaSokolov szerint alumínium

A cserélhető savasság meghatározása a PPC -ből származó 1,0 N hidrogén- és alumíniumionok kiszorításán alapul. KKCl megoldás:

A keletkező savat lúggal titrálják, és kiszámítják a cserélhető savasságot a hidrogén- és alumíniumionok összege miatt. Az Al -t 3,5% -os NaF -oldattal kicsapjuk.

Az oldat ismételt titrálása lehetővé teszi a csak hidrogénionok miatti savasság meghatározását.

Az első és a második titrálás adatai közötti különbséget a talaj alumíniumtartalmának kiszámítására használják.

Az elemzés előrehaladása

1. Technikai mérlegelés esetén vegyen 40 g súlyú, levegőn száraz talajt az átlagos mintavételi módszerrel.

2. Tegye a mintát egy kúpos lombikba, amelynek kapacitása 150-300 ml.

3. Adjon hozzá 100 ml 1,0 N bürettából. KCl (pH 5,6-6,0).

4. Rázd rotátoron 1 órán keresztül vagy rázd 15 percig. és hagyjuk éjszakára.

5. Szűrje át egy tölcséren száraz redős papírral, és dobja ki a szűrlet első részét.

6. A szűrletben potenciometriásan határozzuk meg a pH -értéket.

7. A cserélhető savasság meghatározásához pipettázzunk 25 ml szűrletet egy 100 ml -es Erlenmeyer -lombikba.

8. Forralja fel a szűrletet égőn vagy főzőlapon 5 percig. homokóra a szén -dioxid eltávolítására.

9. Adjon 2 csepp fenolftaleint a szűrlethez, és titrálja 0,01 vagy 0,02 N forró oldattal. lúgos oldat (KOH vagy NaOH) stabil rózsaszín színűvé - 1. titrálás.

10. Egy másik Erlenmeyer -lombikba pipettával vegyen be 25 ml szűrletet, forralja 5 percig, majd hűtse vízfürdőben szobahőmérsékletre.

11. Pipettázzon 1,5 ml 3,5% -os nátrium -fluorid -oldatot a hűtött szűrletbe, keverje össze.

12. Adjon hozzá 2 csepp fenolftaleint, és titrálja 0,01 vagy 0,02 N oldattal. lúgos oldat, amíg enyhén rózsaszínű lesz - 2. titrálás.

Fizetés

1. Hidrogén- és alumíniumionok miatt cserélhető savasság (az első titrálás eredményei szerint) mekv / 100 g száraz talajban:

ahol: P - hígítás 100/25 = 4; H a talaj tömege grammban; K a talaj nedvesség együtthatója; ml KOH - a titráláshoz használt lúg mennyisége; n. KOH - alkáli normalitás.

2 A hidrogénionok okozta savasság kiszámítása ugyanaz, de a második titrálás eredményei szerint, az alumínium lerakódása után.

* E mutatók nedves talajban történő meghatározásakor a nedvesség százalékos arányát is meghatározzák.

Reagensek

1. Megoldás 1 n. KCl, 74,6 g vegytiszta minőségű. Oldjuk fel a KCl-t 400-500 ml desztillált vízben, tegyük át 1 literes mérőlombikba és hozzuk jelig. A reagens pH -jának 5,6-6,0 -nak kell lennie (ellenőrizze az elemzés megkezdése előtt - ha szükséges, állítsa be a kívánt pH -értéket 10% -os KOH -oldat hozzáadásával)

2. 0,01 vagy 0,02 n. KOH vagy NaOH oldatot készítünk egy reagens vagy fixanal mintájából.

3. 3,5% -os nátrium -fluorid -oldat, CO 2 nélküli desztillált vízben elkészítve (desztillált vizet forralunk, az eredeti térfogat 1/3 -ig elpárologtatva).

Módszerek a talajban található elsőbbségi szennyező anyagok meghatározására

Külön, tekintettel a probléma sürgősségére és fontosságára, meg kell említeni a talajban lévő nehézfémek elemzésének szükségességét. A nehézfémekkel való talajszennyezés kimutatását a talajminták mintavételezésének közvetlen módszereivel végzik a vizsgált területeken és azok kémiai elemzését. Számos közvetett módszert is alkalmaznak: a fitogenezis állapotának vizuális értékelését, a fajok eloszlásának és viselkedésének elemzését - mutatók a növények, gerinctelenek és mikroorganizmusok között. Ajánlott a talajból és a növényzetből mintát venni a szennyezés forrásától számított sugár mentén, figyelembe véve a 25-30 km hosszú útvonalon uralkodó szeleket. A szennyező forrástól a szennyező glóriáig terjedő távolság több száz métertől tíz kilométerig változhat. A nehézfémek toxicitási szintjének meghatározása nem könnyű. A különböző textúrájú és szervesanyag -tartalmú talajok esetében ez a szint nem lesz azonos. A javasolt higany MPC 25 mg / kg, arzén - 12-15, kadmium - 20 mg / kg. Számos nehézfém pusztító koncentrációját állapították meg a növényekben (g / millió): ólom - 10, higany - 0,04, króm - 2, kadmium - 3, cink és mangán - 300, réz - 150, kobalt - 5, molibdén és nikkel - 3, vanádium - 2. Kadmium... A savas talajok oldataiban Cd 2+, CdCl +, CdSO 4, lúgos talajok - Cd 2+, CdCl +, CdSO 4, CdHCO 3 formában vannak jelen. A kadmiumionok (Cd 2+) az oldatban lévő összes mennyiség 80-90% -át teszik ki, kivéve azokat a talajokat, amelyek kloridokkal és szulfátokkal vannak szennyezve. Ebben az esetben a teljes kadmiummennyiség 50% -a CdCl + és CdSO 4. A kadmium hajlamos az aktív biokoncentrációra, ami rövid időn belül a biológiailag hozzáférhető koncentrációk túllépéséhez vezet. Így a kadmium más nehézfémekkel összehasonlítva a legerősebb talajmérgező. A kadmium nem képez saját ásványokat, de szennyeződések formájában van jelen, a talajban nagy részét cserélhető formák képviselik (56-84%). A kadmium gyakorlatilag nem kötődik humuszos anyagokhoz. Vezet. A talajokat a kadmiumhoz képest kevésbé oldódó és kevésbé mobil ólomformák jellemzik. Ennek az elemnek a tartalma vízben oldható formában 1,4%, cserélhető formában - a bruttó 10% -a; az ólom több mint 8% -a szerves anyaghoz kapcsolódik, ennek nagy része fulvát. Az ólom 79% -a a talaj ásványi összetevőjéhez kapcsolódik. Az ólomkoncentrációk a világ háttérrégióinak talajaiban 1-80 mg / kg. A sokéves világkutatás eredményei azt mutatják, hogy a talajban átlagosan 16 mg / kg ólom található. Higany. A higany a legmérgezőbb elem a természetes ökoszisztémákban. A Hg 2+ ion jelen lehet egyedi szerves higanyvegyületek formájában (metil-, fenil-, etil-higany stb.). A Hg 2+ és Hg + ionok kristályrácsuk részeként köthetők az ásványokhoz. A talajszuszpenzió alacsony pH -értékeinél a higany nagy részét szerves anyagok szorbálják, és a pH növekedésével nő a talaj ásványaihoz kötődő higany mennyisége.

Ólom és kadmium

A tárgyak ólom- és kadmiumtartalmának meghatározása természetes környezet Háttérszinten a legelterjedtebb módszer az atomabszorpciós spektrofotometria (AAS). Az AAS módszer alapja a grafitcellában inert gáz atmoszférában oldatba juttatott analit porlasztása és a megfelelő fém üreges katódlámpájának emissziós spektrumának rezonanciavonalának elnyelése. Az ólom abszorpcióját 283,3 nm, a kadmiumot 228,8 nm hullámhosszon mérik. Az elemzett oldat a grafitcellában történő szárítás, hamvasztás és porlasztás szakaszán megy keresztül, magas hőmérsékletű fűtéssel, elektromos árammal inert gázáramban. A lámpa emissziós spektrumának rezonanciavonalának elnyelése a megfelelő elem üreges katódjával arányos ennek az elemnek a mintában lévő tartalmával. A grafit küvettában végzett elektrotermikus porlasztásnál az ólom észlelési határa 0,25 ng / ml, a kadmium 0,02 ng / ml.

A szilárd talajmintákat az alábbiak szerint vigyük át az oldatba: 5 g levegőn száraz talajt kvarcpohárba helyezünk, 50 ml tömény salétromsavat öntünk, óvatosan bepároljuk körülbelül 10 ml térfogatra, 2 ml 1 n. salétromsav oldat. A mintát lehűtjük és leszűrjük. A szűrletet kétszer desztillált vízzel mérőlombikban 50 ml -re hígítjuk. A minta 20 μl -es alikvot részét mikropipettával grafit -küvettába vezetjük, és megmérjük az elem koncentrációját.

Higany

A legszelektívebb és legérzékenyebb módszer a különböző természeti tárgyak higanytartalmának meghatározására a hideg gőz atomabszorpciós módszer. A talajmintákat ásványosítják és kénsav és salétromsav keverékével feloldják. A kapott oldatokat atomabszorpcióval elemezzük. Az oldatban lévő higanyt fémes higanygá redukálják, és levegőztető segítségével a higanygőzt közvetlenül az atomabszorpciós spektrofotométer küvettájába vezetik. A kimutatási határ 4 μg / kg.

A méréseket a következőképpen kell elvégezni: üzembe helyezik a berendezést, bekapcsolják a mikroprocesszort, 100 ml térfogatú oldott mintát öntenek a mintába, majd hozzáadnak 5 ml 10% -os ón -klorid -oldatot és levegőztetőt dugóval a vékony szakaszon azonnal behelyezzük. A spektrofotométer maximális leolvasását rögzítik, amely alapján kiszámítják a koncentrációt.

2. Növényelemzés

A növények elemzése lehetővé teszi a következő problémák megoldását.

1. Vizsgálja meg a makro- és mikroelemek átalakulását a rendszerben talaj - növény- műtrágyák a különböző növénytermesztési módokhoz.

2. Határozza meg a növényi tárgyakban és takarmányokban található fő biokomponensek tartalmát: fehérjéket, zsírokat, szénhidrátokat, vitaminokat, alkaloidokat és tartalmuk megfelelését az elfogadott normáknak és szabványoknak.

3. Értékelje a növények fogyasztásra való alkalmasságának mértékét (nitrátok, nehézfémek, alkaloidok, mérgező anyagok).

Növényi mintavétel

A növényminta kiválasztása a munka döntő szakasza, bizonyos készségeket és tapasztalatokat igényel. A mintavétel és az elemzés előkészítése során fellépő hibákat nem kompenzálja az összegyűjtött anyag kiváló minőségű analitikai feldolgozása. Az agro- és biocenózisban lévő növények mintáinak kiválasztásánál az alapminta az átlagos minta. Annak érdekében, hogy az átlagos minta tükrözze a növények teljes halmazának állapotát, figyelembe kell venni a makro- és mikro-mentességet, a hidrotermális körülményeket, a növények egységességét és sűrűségét, valamint biológiai jellemzőiket.

A növénymintákat száraz időben, reggel, a harmat megszáradása után veszik. Ha a növényekben az anyagcsere folyamatokat dinamikailag tanulmányozzuk, ezeket az órákat a tenyészidőszak során figyeljük meg.

Különbséget kell tenni a folyamatos vetésű növények között: búza, zab, árpa, gabonafélék, füvek stb. És soros növények: burgonya, kukorica, cékla stb.

Szilárd vetésű növények esetében 5-6 darab, 0,25-1,00 m 2 méretű parcellát osztanak el egyenletesen a kísérleti parcellán, a parcelláról származó növényeket 3-5 cm magasságban kaszálják. A felvett anyag teljes térfogata kombinált minta. A minta gondos átlagolása után vegyen átlagosan 1 kg -os mintát. Az átlagos mintát lemérik, majd a növényi összetételt elemzik, a gyomokat és a beteg növényeket veszik figyelembe, amelyeket kizárnak a mintából.

A növényeket szervekre osztják, súlyszámítással a levelek, szárak, fülek, virágok, fülek mintájában. A fiatal növények nem különböznek szervek szerint, és teljesen rögzülnek. Soros növényeknél, különösen magas szárú növényeknél, például kukoricánál, napraforgónál stb. az egyesített minta 10-20 közepes méretű növényből áll, amelyeket a telek átlója mentén vagy felváltva nem szomszédos sorokban vesznek fel.

A gyökérnövények kiválasztásakor 10-20 közepes méretű növényt ásnak ki, tisztítják meg a talajtól, szárítják, lemérik, elválasztják a föld feletti szerveket és lemérik a gyökereket.

Az átlagos mintát a gumók, fülek, kosarak stb. Méretének figyelembevételével készítik. Ehhez az anyagot vizuálisan nagy, közepes, kicsi szortírozzák, és ennek megfelelően a frakció részvétele átlagos minta. Magas szárú növényekben a minta átlagolható a teljes növény hosszirányú feldarabolása miatt felülről lefelé.

A helyes mintavétel értékelésének kritériuma a kémiai elemzés eredményeinek konvergenciája a párhuzamos meghatározások során. Az aktív tenyészidőszak során vett növényi mintákban a kémiai reakciók sebessége sokkal magasabb, mint sok elemzett tárgy esetében. Az enzimek munkájának köszönhetően a biokémiai folyamatok folytatódnak, aminek következtében olyan anyagok bomlása következik be, mint a keményítő, fehérjék, szerves savak és különösen a vitaminok. A kutató feladata, hogy minimalizálja a mintavétel és a növényi anyag elemzése vagy rögzítése közötti időt. A reakciósebesség csökkenését úgy érhetjük el, ha friss növényekkel dolgozunk hidegen, klimatikus kamrában (+ 4 ° C), valamint rövid ideig tároljuk a háztartási hűtőszekrényben. Friss növényi anyagban, természetes páratartalom mellett a fehérjék, szénhidrátok, enzimek, kálium, foszfor vízben oldódó formáit határozzák meg, a nitrát- és nitrittartalmat. Kis hibahatár mellett ezek a meghatározások fagyasztva szárítás után elvégezhetők növénymintákban.

Rögzített légszáraz mintákban minden makrotápanyagot meg kell határozni, azaz növények hamu összetétele, fehérjék, szénhidrátok, zsírok, rost, pektin anyagok teljes tartalma. A növényi minták abszolút száraz tömegre történő szárítása elemzés céljából elfogadhatatlan, mivel sok szerves vegyület oldhatósága és fizikai -kémiai tulajdonságai megzavaródnak, és a fehérjék visszafordíthatatlan denaturációja következik be. Bármely tárgy technológiai tulajdonságainak elemzésekor a szárítás legfeljebb 30 ° C hőmérsékleten megengedett. A megemelt hőmérséklet megváltoztatja a növényekben található fehérje-szénhidrát komplexek tulajdonságait és torzítja a meghatározási eredményeket.

Növényi anyag rögzítése

A szerves és hamuanyagokat a növényi mintákban természetes állapotukhoz közeli mennyiségben tartósítják a rögzítés miatt. Hőmérséklet -rögzítést és fagyasztva szárítást alkalmaznak. Az első esetben a növények összetételének stabilizálását az enzimek inaktiválása, a másodikat - a szublimáció miatt végezzük, míg a növényi enzimek aktív állapotban maradnak, a fehérjék nem denaturálódnak. A növényi anyag hőmérsékletének rögzítését szárító kemencében végezzük. A növényi anyagot nátronpapír zacskókba helyezik, és beteszik a 105-110 ° C-ra előmelegített sütőbe. Betöltés után a hőmérsékletet a növényi anyag tulajdonságaitól függően 90-205 ° C-on tartjuk 10-20 percig. Ezzel a vízgőz miatti hőkezeléssel a növényi enzimek inaktiválódnak. A rögzítés végén a növényi anyagnak nedvesnek és letargikusnak kell lennie, miközben meg kell őriznie színét. A minta további szárítását levegővel, nyitott zsákokban, 50-60 ° C hőmérsékleten 3-4 órán keresztül végezzük, a megadott hőmérsékletet és időintervallumokat nem szabad túllépni. A magas hőmérsékleten történő tartós hevítés sok nitrogéntartalmú anyag termikus bomlásához és a növényi szénhidrátok karamellizációjához vezet. Magas víztartalmú növényminták - gyökerek, gyümölcsök, bogyók stb. szegmensekre osztva, így a magzat perifériás és központi része is bekerül az elemzésbe. A minta szegmenskészlete nagy, közepes és kicsi gyümölcsök vagy gumók szegmenseiből áll a betakarítás során. A közepes minta szegmenseit zúzzuk és zománcozott küvettákban rögzítjük. Ha a minták terjedelmesek, akkor a növények légi részét közvetlenül a rögzítés előtt összezúzzák, és gyorsan zsákokba zárják. Ha a minták csak kémiai elemeket tartalmaznak, akkor szárítás helyett szobahőmérsékleten rögzíthetők. Jobb, ha a növényi anyagot termosztátban szárítjuk 40-60 0 ° C hőmérsékleten, mivel szobahőmérsékleten a tömeg rothadhat és szennyeződhet a légkörből származó porrészecskékkel. A gabonamintákat és a vetőmagokat nem kell hőmérséklet -rögzítésnek alávetni, de legfeljebb 30 ° C -on szárítják. A növényi anyag liofilizálása (szublimációval történő szárítás) a jég elpárologtatásán alapul, megkerülve a folyékony fázist. Az anyag szárítása a liofilizálás során a következőképpen történik: a kiválasztott növényi anyagot szilárd állapotba fagyasztjuk, és a mintát folyékony nitrogénnel töltjük meg. Ezután a mintát liofilizátorba helyezzük, ahol alacsony hőmérsékleten és vákuumban szárítjuk. Ebben az esetben a nedvességet egy speciális szárítószer (reagens) szívja fel, amelyet szilikagélként, kalcium -kloridként stb. A fagyasztva szárítás gátolja az enzimatikus folyamatokat, de maguk az enzimek megmaradnak.

Növényminták őrlése és tárolása.

A növények őrlését levegőn száraz állapotban végezzük. Az őrlési sebesség nő, ha a mintákat előszárítják termosztátban. A higroszkópos nedvesség hiányát vizuálisan határozzák meg: a törékeny szárak és levelek, amelyek könnyen törnek a kezükben, a legmegfelelőbb anyagok az őrléshez

A 30 g -nál nagyobb súlyú ömlesztett minták őrléséhez laboratóriumi malmokat használnak, a kis minták őrléséhez háztartási kávédarálót. Nagyon kis mennyiségben a növényi mintákat porcelán mozsárban őröljük, majd szitán átszűrjük. A zúzott anyagot szitán átszitálják. A furat átmérője a konkrét elemzéstől függ: 1 mm -től 0,25 mm -ig. Az anyag egy részét, amely nem ment át a szitán, újra őrlik malomban vagy mozsárban. A növényi anyagok "kidobása" nem megengedett, mivel ez megváltoztatja az átlagos minta összetételét. Nagy mennyiségű őrölt minta esetén a térfogat csökkenthető úgy, hogy egy átlagos laboratóriumi mintából egy átlagos analitikai mintába kerül, az utóbbi tömege 10-50 g, a gabona esetében pedig nem kevesebb, mint 100 g. negyedelés. A laboratóriumi mintát egyenletesen terítse el papírra vagy üvegre körben vagy négyzetben. A spatulát kis négyzetekre (1-3 cm) vagy szegmensekre osztják. A nem szomszédos négyzetekből származó anyagot analitikai mintába veszik.

Különféle anyagok meghatározása a növényi anyagokban

A szénhidrátok vízben oldódó formáinak meghatározása

A szénhidrátok tartalmát és sokféleségét a növényfajok, a fejlődési fázis és az abiotikus környezeti tényezők határozzák meg, és nagymértékben változnak. A monoszacharidok meghatározására kvantitatív módszerek léteznek: kémiai, polarimetrikus. A poliszacharidok meghatározását a növényekben ugyanazokkal a módszerekkel végzik, de először is ezeknek a vegyületeknek az oxigénkötése (-O-) megsemmisül a savas hidrolízis során. Az egyik fő meghatározási módszer, a Bertrand -módszer az oldható szénhidrátok növényi anyagból történő forró desztillált vízzel történő kivonásán alapul. A szűrlet egyik részében monoszacharidokat, a másikban - sósavval végzett hidrolízis után - di- és trisacharidokat határoznak meg, amelyek glükózra bomlanak

Kálium, foszfor, nitrogén meghatározása alapul tovább a növények szerves anyagainak hidrolízisének és oxidációjának reakciói erős oxidálószerekkel (kénsav és klórsav). A fő oxidálószer a perklórsav (HClO 4). A nitrogénmentes szerves anyagok vízzé és szén-dioxiddá oxidálódnak, oxidok formájában hamut alkotó elemeket szabadítva fel. A nitrogéntartalmú szerves vegyületek hidrolizálódnak és vízre és szén-dioxidra oxidálódnak, ammónia formájában nitrogént szabadítanak fel, amelyet azonnal kénsav köt. Így az oldat hamu elemeket tartalmaz oxidok és nitrogén formájában ammónium -szulfát és perklórsav ammóniumsója formájában. A módszer kiküszöböli a nitrogén-, foszfor- és káliumveszteséget oxidjaik formájában, mivel a növényi anyag 332 ° C hőmérsékleten van kitéve. Ez a kénsav forráspontja; a perklórsav forráspontja jóval alacsonyabb - 121 ° C.

Meghatározásnitrátok és nitritek tartalma... A növények nagy mennyiségben halmoznak fel nitrátokat és nitriteket. Ezek a vegyületek mérgezőek az emberekre és az állatokra, különösen a nitritek, amelyek toxicitása 10 -szer magasabb, mint a nitrátoké. Az emberekben és állatokban lévő nitritek a hemoglobin vas vasát vas -vassá alakítják át. A kapott methemoglobin nem képes oxigént szállítani. Szigorú ellenőrzésre van szükség a növényi termékek nitrát- és nitrittartalma felett. Számos módszert dolgoztak ki a növények nitráttartalmának meghatározására. A legelterjedtebb az ionometrikus expressz módszer. A nitrátokat kálium-timsó oldattal extraháljuk, majd ionszelektív elektróda segítségével mérjük a nitrátok koncentrációját az oldatban. A módszer érzékenysége 6 mg / dm 3. A nitrátok meghatározásának határa száraz mintában 300 ml -1, nedves mintában -24-30 ml -1. Nézzük részletesebben a növények összes nitrogénjének elemzését.

Az összes nitrogén meghatározása Kb szerinteldal

Magasabb nitrogéntartalom figyelhető meg a generatív szervekben, különösen a gabonában, koncentrációja alacsonyabb a levelekben, a szárakban, a gyökerekben, a gyökerekben, és nagyon kevés a szalmában. A teljes nitrogént egy növényben két formában képviseli: fehérje nitrogén és nem fehérje vegyületek nitrogénje. Ez utóbbi magában foglalja a nitrogént, amely az amidok, a szabad aminosavak, a nitrátok és az ammónia része.

A növények fehérjetartalmát a fehérje -nitrogén mennyisége határozza meg.A fehérje -nitrogén -tartalmat (százalékban) a vegetatív szervek és gyökérnövények elemzésénél 6,25, a gabonaelemzéseknél 5,7 -szeres szorzóval szorozzuk. A nitrogén nem fehérje formáinak aránya a vegetatív szervekben az összes nitrogén 10-30% -át teszi ki, a gabonában pedig nem több, mint 10%. A nem fehérjetartalmú nitrogéntartalom a tenyészidőszak végére csökken, ezért ipari körülmények között elhanyagolható. Ebben az esetben a teljes nitrogént (százalékban) határozzák meg, és tartalmát fehérjévé alakítják át. Ezt a mutatót "nyersfehérjének" vagy fehérjének nevezik. A módszer elve... A növényi anyag mintáját hamvasztjuk Kjeldahl -lombikban tömény kénsavval az egyik katalizátor (fémszelén, hidrogén -peroxid, perklórsav stb.) Jelenlétében. A hamvasítási hőmérséklet 332 ° C. A szerves anyagok hidrolízise és oxidációja során a lombikban lévő nitrogén ammónium -szulfát formájában oldatban marad.

Az ammóniát Kjeldahl készülékben ledesztillálják, amikor az oldatot felmelegítik és felforralják.

Savas környezetben nincs ammónium -szulfát hidrolitikus disszociációja, az ammónia parciális nyomása nulla. Lúgos közegben az egyensúly eltolódik, és ammónia képződik az oldatban, amely hevítéskor könnyen elpárolog.

2NH 4OH = 2NH 3 * 2H 2 0.

Az ammónia nem veszik el, hanem először gáz formájában halad át a hűtőszekrényen, majd lecsapódva a titrált kénsavval a tartályba esik, és azzal kötődik, ismét ammónium -szulfátot képezve:

2NH 3 + H 2 SO 4 = (NH 4) 2 S0 4.

A sav feleslegét, amely nem kapcsolódik ammóniához, pontosan meghatározott normál értékű lúggal titrálják kombinált indikátor vagy metil -roth alkalmazásával.

Az elemzés előrehaladása

1. Analitikai mérlegen vegyen be egy kimért növényi anyagmennyiséget? 0,3-0,5 ± 0 0001 g egy kémcső segítségével (a mintával ellátott kémcső és az anyagmaradványokkal rendelkező kémcső tömege közötti különbséggel) ) és a kémcső végére 12–15 cm-es gumicsövet helyezve, óvatosan engedje le a mintát a Kjeldahl-lombik aljára. Öntsön 10-12 ml tömény kénsavat (d = 1,84) egy kis hengerű lombikba. A növényi anyag egységes hamvasztása már szobahőmérsékleten megkezdődik, ezért jobb, ha a savval töltött lemért részeket egy éjszakán át hagyjuk.

2. Tegye a lombikokat elektromos tűzhelyre, és végezze el a fokozatos égetést, először alacsony lángon (azbeszt felhelyezése), majd magas, rendszeresen gyengéd rázás közben. Amikor az oldat homogénné válik, adja hozzá a katalizátort (néhány kristály szelén vagy néhány csepp hidrogén -peroxid), és folytassa az égést, amíg az oldat teljesen el nem színeződik.

Katalizátorok... A katalizátorok használata hozzájárul a kénsav forráspontjának növekedéséhez és a hamvasodás felgyorsulásához. A Kjeldahl -módszer különböző módosításai fémes higanyt és szelént, kálium -szulfátot, réz -szulfátot és hidrogén -peroxidot használnak. Nem ajánlott perklórsavat használni katalizátorként égéshez önmagában vagy kénsavval keverve. Az anyag oxidációjának sebessége ebben az esetben nem a hőmérséklet emelkedése, hanem az oxigén gyors fejlődése miatt biztosított, ami a hamvasztás során nitrogénveszteséggel jár együtt.

3. Az ammónia desztillálása... Az égés befejezése után a Kjeldahl -lombikot lehűtjük, és a falak mentén óvatosan desztillált vizet öntünk bele, a tartalmát összekeverjük, és a lombik nyakát leöblítjük. Az első adag vizet nyakig öntik, és mennyiségileg egy 1 literes gömblombikba töltik. A Kjeldahl-lombikot további 5-6 alkalommal mossuk kis adag forró desztillált vízzel, minden alkalommal öntsük a mosóvizet egy lombikba. Töltse fel a lombikot mosóvízzel a térfogat 2/3-ig, és adjon hozzá 2-3 csepp fenolftaleint. Kis mennyiségű víz megnehezíti a párolgást a párolgás során, és nagy mennyiségű forrásban lévő víz hűtőszekrénybe kerülhet.

4. Kúpos lombikba vagy főzőpohárba, 300-400 ml űrtartalmú (vevőkészülék), öntsön bürettából 25-30 ml 0,1 N. H 2 SO 4 (pontosan megállapított titerrel), adjon hozzá 2-3 csepp metil-roth indikátort vagy Groak-reagenst (lila színű). A kondenzátorcső hegye savba merül. A lombikot a fűtőkészülékre kell helyezni, és a hűtőszekrényhez kell csatlakoztatni, ellenőrizve a csatlakozás tömítettségét. Az ammónium -szulfát megsemmisítésére és az ammónia eltávolítására 40% -os lúgos oldatot használnak, olyan térfogatban, amely négyszerese a minta égése során vett tömény kénsav térfogatának.

Hasonló dokumentumok

    Az agronómiai kémia lényege. A talaj jellemzői, a kémiai összetétel mutatórendszere, meghatározási és értelmezési elvei. Módszerek a kiemelt szennyező anyagok meghatározására. A növények elemzése. A típusok és formák meghatározása ásványi műtrágyák.

    kurzus, hozzáadva 2009.03.25

    A műtrágya osztályozási módszerei. Az ásványi műtrágyák tárolásának és kezelésének jellemzői, azok minőségére vonatkozó követelmények. Az ásványi műtrágyák kötelező címkézése. A hatóanyag ásványi műtrágya adagjának kiszámítása. Trágyázási technika.

    bemutató, hozzáadva 2010.06.15

    Monitoring, talajosztályozás. Módszer higroszkópos talajnedvesség, cserélhető savasság meghatározására. A karbonátionok által okozott teljes lúgosság és lúgosság meghatározása. A talajok bruttó vas tartalmának komplexometrikus meghatározása.

    feladat hozzáadva 2010.09.11

    Módszerek a vas meghatározására a talajban: atomabszorpció és komplexometrikus. A vas -vegyületek csoportjainak aránya különböző talajokban. Módszerek a vas mozgó formáinak meghatározására ammónium -tiocianát alkalmazásával. Standard megoldások az elemzéshez.

    teszt, hozzáadva 2010.08.12

    Olyan anyagok, elsősorban sók, amelyek a növények számára szükséges tápanyagokat tartalmazzák. Nitrogén-, foszfor- és káliumtrágya. A műtrágyák nagy hatását meghatározó összes tényező értéke és felhasználása, figyelembe véve az agrometeorológiai feltételeket.

    absztrakt hozzáadva: 2013.12.24

    A fő összetétele és tulajdonságai nitrogén műtrágyák... Kálium -műtrágyák, jellemzőik. Felvidéki, alföldi és átmeneti tőzeg. Az ásványi műtrágyák előállításának jelentősége az ország gazdaságában. Technológiai folyamat Termelés. Környezetvédelem.

    szakdolgozat, hozzáadva 2015.12.16

    Az acélban lévő nitrogén meghatározására szolgáló módszer kifejlesztésének áttekintése. A többlaboros nitris rendszer folyékony fém-nitrogén elemző rendszerének jellemzői. Folyékony acélba merített Nitris szondacsúcs jellemzői. A nitrogén mérési ciklus szakaszainak elemzése.

    teszt, hozzáadva 2015.03.05

    absztrakt, hozzáadva 2010.01.23

    Általános tulajdonságokásványi műtrágyák. Technológiai séma ammónium -nitrát előállításához a JSC "Acron" -nál. Anyag összeállítása és hőmérleg... Az eljárás hőmérsékletének, a nitrát végső koncentrációjának meghatározása; termék tulajdonságai.

    gyakorlati jelentés, kiegészítve 2015. 08. 30.

    Az anyagok és anyagok összetételének mérésének jellemzői. Az ismeretlen koncentráció meghatározására szolgáló technikák részletes leírása műszeres elemzési módszerekben. A fizikai és kémiai elemzés, mint önálló tudományos diszciplína általánosított értelmezése.

Kételkedik a vásárolt gyógyszer eredetiségében? A szokásos gyógyszerek hirtelen abbahagyták a hatékonyságukat? Ez azt jelenti, hogy érdemes teljes körű elemzést végezni róluk - gyógyszerészeti vizsgálatot. Segít megállapítani az igazságot és azonosítani a hamisítványt a lehető leghamarabb.

De hol lehet megrendelni egy ilyen fontos tanulmányt? Az állami laboratóriumokban az elemzések teljes skálája heteket vagy akár hónapokat is igénybe vehet, és nem sietnek a forráskódok gyűjtésével. Hogyan legyen? Érdemes felvenni a kapcsolatot az ANO "Vegyészeti Szakértői Központtal". Ez egy olyan szervezet, amely olyan szakembereket tömörített, akik jogosítvánnyal igazolhatják képesítésüket.

Mi a gyógyszerészeti szakértelem

A farmakológiai kutatás olyan elemzések összessége, amelyek célja a hatóanyag összetételének, kompatibilitásának, típusának, hatékonyságának és irányának megállapítása. Mindez szükséges az új gyógyszerek regisztrálásakor és a régiek újbóli regisztrálásakor.

A kutatás általában több szakaszból áll:

  • Nyersanyagok vizsgálata a gyógynövények termelésében és kémiai elemzése.
  • Mikroszublimációs módszer vagy a hatóanyagok izolálása és elemzése növényi anyagokból.
  • A minőség elemzése és összehasonlítása az Egészségügyi Minisztérium által megállapított jelenlegi szabványokkal.

A gyógyszerkutatás összetett és fáradságos folyamat, több száz követendő követelménnyel és előírással. Nem minden szervezetnek van joga ezt elvégezni.

Engedélyezett szakemberek, akik minden belépési joggal büszkélkedhetnek, megtalálhatók az ANO Kémiai Szakértői Központjában. Ezenkívül a nonprofit partnerség - a gyógyszerek szakértői központja - híres innovatív laboratóriumáról, amelyben a modern berendezések megfelelően működnek. Ez lehetővé teszi a legösszetettebb elemzések elvégzését a lehető legrövidebb idő alatt és fenomenális pontossággal.

Az NP szakemberei szigorúan a hatályos jogszabályok követelményeinek megfelelően regisztrálják az eredményeket. A következtetéseket az állami szabvány speciális formái töltik ki. Ez jogi hatást biztosít a kutatási eredményekre. Az ANO "Kémiai Szakértői Központ" minden véleménye csatolható az ügyhöz, és felhasználható a vizsgálat során.

A gyógyszerek elemzésének jellemzői

A gyógyszerek szakértelmének alapja a laboratóriumi kutatás. Ők teszik lehetővé az összes alkatrész azonosítását, minőségének és biztonságának felmérését. Háromféle gyógyszerkutatás létezik:

  • Fizikai. Számos mutatót kell tanulmányozni: olvadási és megszilárdulási pontok, sűrűségi indexek, törés. Optikai forgás stb. Ezek alapján határozzák meg a termék tisztaságát és összetételének való megfelelőségét.
  • Kémiai. Ezek a vizsgálatok megkövetelik az arányok és eljárások szigorú betartását. Ide tartoznak: a toxicitás, a sterilitás, valamint a gyógyszerek mikrobiológiai tisztaságának meghatározása. A gyógyszerek modern kémiai elemzése megköveteli a biztonsági óvintézkedések szigorú betartását, valamint a bőr és a nyálkahártya védelmének elérhetőségét.
  • Fizikai -kémiai. Ezek meglehetősen összetett technikák, többek között: spektrometria különböző típusok, kromatográfia és elektrometria.

Mindezek a tanulmányok modern felszerelést igényelnek. Megtalálható az ANO "Center for Chemical Expertise" laboratóriumi komplexumában. Modern berendezések, innovatív centrifuga, reagensek, mutatók és katalizátorok tömege - mindez hozzájárul a reakciósebesség növeléséhez és megbízhatóságuk fenntartásához.

Mi legyen a laboratóriumban

Nem minden szakértői központ tud mindent biztosítani a farmakológiai kutatásokhoz. szükséges felszerelés... Míg az ANO "Kémiai Szakértői Központ" már rendelkezik:

  • Különböző hatásspektrumú spektrofotométerek (infravörös, UV, atomabszorpció stb.). Mérik a hitelességet, az oldhatóságot, a homogenitást, valamint a fémek és nemfém jellegű szennyeződések jelenlétét.
  • Különböző irányú kromatográfok (gáz-folyadék, folyadék és vékonyréteg). Ezeket a hitelesség megállapítására, az egyes összetevők mennyiségének minőségi mérésére, a kapcsolódó szennyeződések jelenlétére és az egységesség meghatározására használják.
  • A polariméter a gyógyszerek gyors kémiai elemzéséhez szükséges eszköz. Segít meghatározni az egyes összetevők hitelességét és számszerűsítését.
  • Potenciométer. Az eszköz hasznos a kompozíció merevségének, valamint a mennyiségi mutatók meghatározásához.
  • Fischer titrálója. Ez az eszköz mutatja a készítményben lévő H2O mennyiségét.
  • A centrifuga egy speciális módszer a reakciósebesség növelésére.
  • Derivatográf. Ez az eszköz lehetővé teszi a termék maradék tömegének meghatározását a szárítási folyamat után.

Ez a berendezés, vagy legalábbis részleges rendelkezésre állása a laboratóriumi komplexum kiváló minőségének mutatója. Neki köszönhető, hogy az ANO "Kémiai Szakértői Központ" minden kémiai és fizikai reakciója maximális sebességgel és pontosságvesztés nélkül megy végbe.

ANO "Kémiai Szakértői Központ": megbízhatóság és minőség

Sürgősen szüksége van a gyógynövények kémiai elemzésére? Szeretné ellenőrizni a megvásárolt gyógyszerek valódiságát? Érdemes tehát felvenni a kapcsolatot az ANO "Vegyészeti Szakértői Központtal". Ez egy olyan szervezet, amely több száz szakembert tömörít - a nonprofit partnerség munkatársai több mint 490 szakembert számlálnak.

Velük számos előnyt élvezhet:

  • A kutatás nagy pontossága. A szakembereknek sikerült ezt az eredményt elérniük a modern laboratóriumnak és az innovatív berendezéseknek köszönhetően.
  • Az eredmények sebessége lenyűgöző. Képzett szakemberek készek arra, hogy az Ön kérésére az állam bármely pontjára megérkezzenek. Ez felgyorsítja a folyamatot. Míg mások az állami végrehajtóra várnak, máris megkapja az eredményt.
  • Jogi erő. Minden véleményt a hivatalos nyomtatványokra vonatkozó hatályos jogszabályoknak megfelelően töltenek ki. Erős bizonyítékként használhatja őket a bíróságon.

Még mindig kábítószer -szakértői központot keres? Megtaláltad! Ha felveszi a kapcsolatot az ANO "Kémiai Szakértői Központtal", garantáltan pontos, minőségi és megbízható!

Még a 16. század elején. kiderült egy fontos igazság: gyógyászati ​​tulajdonságok minden növényt kémiai összetétele határoz meg, vagyis bizonyos anyagok jelenléte benne, amelyek bizonyos hatást gyakorolnak az emberi szervezetre. Számos tény elemzése eredményeképpen sikerült azonosítani bizonyos farmakológiai tulajdonságokat és terápiás hatásspektrumot a vegyi vegyületek számos csoportjának, ún. hatóanyagok... Ezek közül a legfontosabbak az alkaloidok, a szívglikozidok, a triterpén -glikozidok (szaponinok), a flavonoidok (és más fenolos vegyületek), a kumarinok, a kinonok, a xangonok, a szeszkviterpén -laktonok, a lignánok, az aminosavak, a poliszacharidok és néhány más vegyület. A ma ismert természetes vegyületek 70 csoportja közül gyakran csak néhány biológiai aktivitással rendelkező csoportra vagyunk kíváncsiak. Ez korlátozza választásunkat, és ezáltal felgyorsítja a szükséges természetes vegyszerek keresését. Például, vírusellenes aktivitás csak néhány flavonoid-, xanton-, alkaloid-, terpenoid- és alkoholcsoportot tartalmaz; daganatellenes- egyes alkaloidok, cianidok, triterpén -ketonok, diterpenoidok, poliszacharidok, fenolvegyületek, stb. A kémiai vegyületek és az egyes vegyi anyagok sok osztályának szigorúan meghatározott és meglehetősen korlátozott biomedikai tevékenységi spektruma van. Mások, általában nagyon kiterjedt osztályok, mint pl alkaloidok, nagyon széles, változatos spektrumúak. Az ilyen vegyületek sokoldalú orvosi és biológiai tanulmányokat érdemelnek, és mindenekelőtt a számunkra érdekes és ajánlott irányokban. Az analitikus kémia fejlődése lehetővé tette egyszerű és gyors módszerek (expressz módszerek) kifejlesztését a kémiai vegyületek és az egyes vegyi anyagok azonosítására a szükséges osztályokban (csoportokban). Ennek eredményeként jött létre a tömeges kémiai elemzés módszere, más néven kémiai szűrés (az angol screening szóból - szitálás, szitán való válogatás), és széles körben bevezették a kutatási munka gyakorlatába. Gyakran gyakorolják, hogy a vizsgált területen található összes növény elemzésével megtalálják a kívánt kémiai vegyületeket.

Kémiai szűrési módszer

A kémiai szűrési módszer, a növény empirikus gyógyászatban történő felhasználásával kapcsolatos adatokkal kombinálva és szisztematikus helyzetének figyelembevételével adja a leghatékonyabb eredményeket. A tapasztalatok azt mutatják, hogy az empirikus gyógyászatban használt szinte minden növény biológiailag aktív vegyületek osztályait tartalmazza. Ezért a szükséges anyagok keresését mindenekelőtt célirányosan kell végrehajtani olyan növények között, amelyek valamilyen módon felfedték farmakológiai vagy kemoterápiás aktivitásukat. Expressz módszer kombinálható ígéretes fajok, fajták és populációk előzetes kiválasztásával, érzékszervi értékelésük és az etnobotanikai adatok elemzése eredményeként, közvetve jelezve a növényben érdeklő anyagok jelenlétét. Hasonló kiválasztási módszert széles körben használt N.I. Vavilov akadémikus, amikor értékelte a különféle hasznos növények forrásanyagainak minőségét, amelyeket szelekcióra és genetikai kutatásra használnak. Az első ötéves tervek éveiben ilyen módon végeztek kutatásokat a Szovjetunió flórájában új gumitermelő növények után.
Először nagy léptékben kémiai szűrési módszer az új gyógynövények keresésében az All-Union Scientific Research Chemical-Pharmaceutical Institute (VNIHFI) PS Massagetov közép-ázsiai expedícióinak vezetője elkezdte használni. A több mint 1400 növényfaj felmérése lehetővé tette, hogy A. P. Orekhov akadémikus és tanítványai 19G0 -ban leírhassanak körülbelül 100 új alkaloidot, és megszervezzék a Szovjetunióban az orvosi célokra szükségesek előállítását és a mezőgazdasági kártevők elleni küzdelmet. Az Üzbég Szovjetunió Tudományos Akadémiájának Növényi Anyagok Kémiai Intézete mintegy 4000 növényfajt vizsgált meg, 415 alkaloidot azonosított, és először állapította meg 206 szerkezetét. A VILR expedíciók a Kaukázus 1498 növényfaját, a Távol -Kelet 1026 faját, számos növényt vizsgáltak meg Közép-Ázsia, Szibéria, a Szovjetunió európai része. Csak a Távol-Keleten 417 alkaloidot hordozó növényt találtak, köztük a félcserje Securinega-t, amely az új alkaloid szekurinint, egy sztrichnin-szerű szert tartalmazza. 1967 végéig világszerte 4349 alkaloid szerkezetét írták le és állapították meg. A keresés következő szakasza a farmakológiai, kemoterápiás és tumorellenes aktivitás mélyreható átfogó értékelése izolált egyedi anyagok vagy az azokat tartalmazó összes készítmény. Meg kell jegyezni, hogy az országban összességében és globális szinten a kémiai kutatás jelentősen megelőzi a növényekben azonosított új kémiai vegyületek mély orvosi és biológiai vizsgálatának lehetőségeit. Jelenleg 12 000, növényekből izolált vegyület szerkezetét állapították meg, sajnos sokukat még nem vetették alá biomedikai vizsgálatoknak. A kémiai vegyületek összes osztálya közül kétségtelenül az alkaloidok a legfontosabbak; Közülük 100 fontos gyógyszerként ajánlott, például atropin, berberin, kodein, kokain, koffein, morfin, papaverin, pilokarpin, platifillin, rezerpin, szalszolin, szekuurenin, sztrichnin, kinin, citizin, efedrin stb. kémiai szűrésen alapuló keresések eredményeiből származnak. Ennek a módszernek az egyoldalú fejlesztése azonban riasztó, sok intézetben és laboratóriumban csak az alkaloid növények keresésére szorul. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az alkaloidokon kívül új biológiailag aktív növényi anyagok is tartoznak más vegyi osztályokhoz vegyületeket fedeznek fel minden évben. Ha 1956-ig csak 2669 természetes vegyület szerkezete volt ismert az alkaloidokhoz nem tartozó növényekből, akkor a következő 5 évben (1957-1961) további 1754 egyedi szerves anyag került elő a növényekben. Jelenleg a kialakult szerkezetű vegyi anyagok száma eléri a 7000 -et, ami alkaloidokkal együtt több mint 12 000 növényi anyag. Vegyi szűrés lassan kilép az "alkaloid időszakból". A jelenleg ismert növényi anyagok 70 csoportja és osztálya (Karrer et. Al., 1977) csak 10 vegyületosztályban kerül végrehajtásra, mivel nincsenek megbízható és gyors expresszív módszerek más vegyületek növényben való jelenlétének meghatározására. nyersanyagok. A biológiailag aktív vegyületek új osztályainak bevonása a kémiai szűrésbe fontos tartalék a növényekből származó új gyógyszerek keresésének ütemének és hatékonyságának növeléséhez. Nagyon fontos módszereket kidolgozni az egyes vegyi anyagok, például berberin, rutin, aszkorbinsav, morfin, citizin stb. Gyors keresésére. új gyógyászati ​​készítmények létrehozásában. Sokuk biológiai aktivitásának széles spektruma van. Például az alkaloidokat az orvosi gyakorlatban analeptikumok, fájdalomcsillapítók, nyugtatók, vérnyomáscsökkentők, köptetők, choleretic, görcsoldók, méh, központi idegrendszer tónusos és adrenalin-szerű szerekként engedélyezték. A flavonoidok képesek erősíteni a hajszálerek falát, csökkentik a bél simaizmainak tónusát, serkentik az epe szekrécióját, fokozzák a máj méregtelenítő funkcióját, némelyikük görcsoldó, kardiotonikus és daganatellenes hatással rendelkezik. Sok polifenolos vegyületet használnak vérnyomáscsökkentő, görcsoldó, fekélyellenes, choleretic és antibakteriális szerekként. Daganatellenes aktivitást figyeltek meg a cianidokban (például őszibarackmagokban, stb.), A triterpén -ketonokban, a diterpenoidokban, a poliszacharidokban, az alkaloidokban, a fenolban és más vegyületekben. Egyre több gyógyszert állítanak elő szívglikozidokból, aminosavakból, alkoholokból, kumarinokból. poliszacharidok, aldehidek, szeszkviterpén -laktonok, szteroidvegyületek. Gyakran a régóta ismert kémiai anyagok találnak orvosi felhasználást, amelyekben csak a közelmúltban lehetett kimutatni egyik vagy másik gyógyászati-biológiai aktivitást, és racionális módszert kidolgozni a gyógyszerek előállítására. A kémiai szűrés nemcsak új ígéretes tárgyak felvázolását teszi lehetővé tanulmányozásra, hanem:
  • feltárni az összefüggéseket a növény szisztematikus helyzete, kémiai összetétele és orvosi-biológiai aktivitása között;
  • megtudni azokat a földrajzi és ökológiai tényezőket, amelyek elősegítik vagy megakadályozzák bizonyos hatóanyagok növényekben való felhalmozódását;
  • a biológiailag aktív anyagok értékének meghatározása az őket termelő növények számára;
  • a növényekben azonosítani azokat a vegyi fajokat, amelyek örökletesen különböznek egymástól bizonyos hatóanyagok jelenléte miatt.
Mindez felhasználható az üzemben bekövetkező folyamatok szabályozásának módjának kiválasztásakor. A gyors, olcsó és ugyanakkor kellően pontos expressz módszerek elérhetősége csábítóvá teszi, hogy sürgősen elvégezzék a Szovjetunió és az egész világ flórájának összes növényének teljes felmérését az alkaloidok, a triterpén és a szteroid szaponinok jelenlétére vonatkozóan , kinonok, flavonoidok, szívglikozidok, tanninok és más alapvető hatóanyag -osztályok. Ez lehetővé tenné a biológiailag aktív anyagokat nem vagy csak kis mennyiségben tartalmazó, ígéretes fajok gyors elutasítását.

Növényi szervek kutatása

A különböző növényi szervek gyakran nemcsak a hatóanyagok mennyiségi tartalmában, hanem minőségi összetételükben is különböznek egymástól. Például az alkaloid szinomenin csak a dauriai holdmag fűjében található, a cisztein pedig csak a lándzsás termopszis gyümölcseiben, a szárazföldi részeiben a növények virágzásának végéig nincs jelen, míg a termopszisban a rendszeres -a virágzó cizitint nagy mennyiségben találják a légi részekben a növények fejlődésének minden fázisában. Éppen ezért annak érdekében, hogy teljes képet kapjunk az egyes növények kémiai összetételéről, legalább négy szervét elemezni kell: földalatti (gyökerek, rizómák, hagymák, gumók), levelek és szárak (gyógynövényekben, levelekben) mindig gazdagabbak hatóanyagokban, mint a szárak), virágok (vagy virágzatok), gyümölcsök és magvak. Az arborétás és cserjés növényekben a hatóanyagok gyakran felhalmozódnak a szárak (és a gyökerek) kérgében, és néha csak a palántákban, a virág egyes részeiben, a gyümölcsben és a magban.
Az egyes növényi szervek kémiai összetétele is jelentősen változik a fejlődés különböző fázisaiban. Egyes anyagok maximális tartalmát a bimbózó fázis, mások - in teljes virágzási fázis, harmadik - közben termő Például az alkaloid triacanthin jelentős mennyiségben csak a trichoid gledichia virágzó leveleiben található, míg a fejlődés más fázisaiban gyakorlatilag nincs jelen a növény minden szervében. Így könnyen kiszámítható, hogy például a Szovjetunió flórájában található alkaloid növények teljes listájának azonosításához, amely körülbelül 20 000 fajt tartalmaz, legalább 160 000 elemzést kell elvégezni (20 000 faj X 4 szerv X 2 fejlesztési fázisok), amely 1 laboratóriumi asszisztens-elemző körülbelül 8000 napos munkáját igényli. Körülbelül ugyanannyi időt kell fordítani a flavonoidok, kumarinok, szívglikozidok, tanninok, poliszacharidok, triterpén -glikozidok és minden más osztályú vegyület jelenlétére vagy hiányára a Szovjetunió flórájának minden növényében, ha elemzéseket végeznek. a növények előzetes levágása nélkül, valamilyen okból. Ezenkívül ugyanazok a szervek ugyanabban a növényfejlődési fázisban egy régióban rendelkezhetnek a szükséges hatóanyagokkal, egy másik régióban pedig nem. A földrajzi és környezeti tényezőkön túl (a hőmérséklet, a páratartalom, az inszoláció stb. Hatása) itt befolyásolhatja az adott növényben lévő speciális kémiai fajok jelenléte, amelyek morfológiai jellemzőkkel teljesen megkülönböztethetetlenek. Mindez nagyban megnehezíti a feladatot, és úgy tűnik, kilátásba helyezi a Szovjetunió flórájának előzetes kémiai értékelésének befejezését, és még inkább a földgömb nagyon távoli. Azonban bizonyos minták ismerete nagyban leegyszerűsítheti ezt a munkát. Először is egyáltalán nem szükséges minden szervet megvizsgálni a fejlődés minden szakaszában. Elegendő minden szervet az optimális fázisban elemezni, amikor a legnagyobb mennyiségű vizsgált anyagot tartalmazza. Például korábbi vizsgálatok megállapították, hogy a levelek és a szárak a bimbózás fázisában, a kéreg - a tavaszi nedváramlás idején - a virágok, és a virágok a teljes virágzás fázisában a leggazdagabbak az alkaloidokban. A gyümölcsök és magvak azonban különböző alkaloidokat és eltérő mennyiségben tartalmazhatnak érett és éretlen állapotban, ezért lehetőség szerint kétszer kell megvizsgálni őket. Ezen minták ismerete nagyban leegyszerűsíti a növények előzetes kémiai értékelésén végzett munkát. Minden típus teljes vizsgálata- a módszer hatékony, de mégis vak munka! Lehetséges -e a legegyszerűbb kémiai elemzés elvégzése nélkül megkülönböztetni a feltehetően egy vagy másik osztályú kémiai vegyületeket tartalmazó növénycsoportokat azoktól, amelyek nyilvánvalóan nem tartalmazzák ezeket az anyagokat? Más szóval, lehet -e szemmel meghatározni a növények kémiai összetételét? Amint azt brosúránk következő szakaszában tárgyaljuk, általánosságban elmondhatjuk, hogy igenlő választ adhatunk erre a kérdésre.

SZÖVETSÉGI OKTATÁSI ÜGYNÖKSÉG

VORONÉZ ÁLLAMI EGYETEM

A KÖRNYEZETVÉDELMI TEVÉKENYSÉGEK INFORMÁCIÓJA ÉS ELEMZETI TÁMOGATÁSA A MEZŐGAZDASÁGBAN

Tanulmányi útmutató egyetemek számára

Összeállította: L.I. Brekhova L.D. Stakhurlova D.I. Shcheglov A.I. Thunderman

VORONÉZ - 2009

Jóváhagyta a Biológiai és Talajtani Kar Tudományos és Módszertani Tanácsa - 2009. június 4 -i 10. jegyzőkönyv.

Recenzens, biológiai tudományok doktora, L.A. professzor Yablonskikh

A taneszközt a Voronezh Állami Egyetem Biológiai és Talajtudományi Karának Talajtani és Földgazdálkodási Tanszékén készítették.

A specialitáshoz: 020701 - Talajtan

Bármely kémiai elem hiánya vagy feleslege megzavarja a növények biokémiai és élettani folyamatainak normális menetét, ami végső soron megváltoztatja a növénytermesztés hozamát és minőségét. Ezért a növények kémiai összetételének és a termékminőség mutatóinak meghatározása lehetővé teszi mind a kulturális, mind a természetes növényzet növekedése szempontjából kedvezőtlen ökológiai feltételek azonosítását. E tekintetben a növényi anyagok kémiai elemzése a környezetvédelmi tevékenységek szerves része.

A mezőgazdasági környezetvédelem információs és elemzési támogatásáról szóló gyakorlati útmutatót a „Biogeocenológia”, „A növények elemzése” és a „Környezetvédelmi tevékenység a mezőgazdaságban” című laboratóriumi tanulmányi programnak megfelelően állítjuk össze a talajosztály 4. és 5. évfolyamos hallgatói számára. a biosoil kari VSU.

NÖVÉNYMINTAVÉTELI TECHNIKA ÉS ELŐKÉSZÍTÉS AZ ELEMZÉSRE

A növények mintavétele nagyon fontos pillanat a növényi táplálkozás diagnosztikájának hatékonyságában és a talajkészlet elérhetőségének értékelésében.

A vizsgált növény teljes területe vizuálisan több részre van osztva, méretétől és a növények állapotától függően. Ha a vetésterületeken egyértelműen rosszabb növényeket emelnek ki, akkor ezeket a területeket megjelölik a szántóföldi térképen, megállapítják, hogy a növények rossz állapota antoil-fito-betegség, a talaj tulajdonságainak helyi romlása vagy más növekedés következménye-e körülmények. Ha mindezek a tényezők nem magyarázzák meg a növények rossz állapotának okait, akkor feltételezhető, hogy táplálkozásuk zavart okoz. Ezt növénydiagnosztikai módszerekkel igazolják. Vegyél profit

a legrosszabb és a legtöbb webhelyről a legjobb növényekés az alattuk lévő talajt, valamint elemzésükkel megtudják a növények romlásának okait és táplálkozási szintjét.

Ha a növények állapota miatt a vetés nem egyenletes, akkor mintavételkor ügyelni kell arra, hogy a minták megfeleljenek a növények ezen állapotú növényeinek átlagos állapotának. A gyökerekkel rendelkező növényeket minden kiválasztott tömbből két átló mentén veszik. Ezeket használják: a) a tömegnövekedés és a szervképződés menetének figyelembevételére - a termés jövőbeli szerkezetére és b) a kémiai diagnosztikára.

A korai szakaszban (két vagy három levéllel) a mintának legalább 100 növényt kell tartalmaznia hektáronként. Később gabonafélék, len, hajdina, borsó és mások esetében - legalább 25-30 növény hektáronként. Nagy növényeknél (felnőtt kukorica, káposzta stb.) Az alsó egészséges leveleket legalább 50 növényről veszik. A fázisokban történő felhalmozódás és a termény által történő eltávolítás figyelembevétele érdekében a növény teljes légi részét veszik figyelembe az elemzésben.

Van fafajok - gyümölcs, bogyó, szőlő, dísznövény és erdő - koruk változásának sajátosságai miatt a mintavétel gyakorisága stb. némileg nehezebb, mint a szántóföldi növényeké. A következő korcsoportokat különböztetjük meg: palánták, vadak, oltott kétévesek, palánták, fiatal és gyümölcsöző fák (amelyek elkezdtek gyümölcsöt hozni, teljes mértékben és halványuló termésben). A palántáknál növekedésük első hónapjában az egész növény szerepel a mintában, majd szerveire osztódik: levelekre, szárakra és gyökerekre. A második és a következő hónapokban teljesen kialakult leveleket választanak ki, általában a legfiatalabb után az első kettőt, felülről számítva. A kétéves játékban az első két formázott levelet is veszik, a növekedési hajtás tetejétől számítva. Az oltott kétévesektől és palántáktól, valamint a felnőttektől a növekedési hajtások átlagos leveleit veszik.

Van bogyók - egres, ribizli és mások - 20 bokor 3-4 levél jelenlegi növekedésének hajtásaiból kerülnek kiválasztásra úgy, hogy a mintában

legalább 60-80 levél volt. A felnőtt leveleket ugyanolyan mennyiségben veszik az eperből.

Az általános követelmény a mintavételi technika egységesítése, a minták feldolgozása és tárolása: szigorúan ugyanazokat az alkatrészeket kell venni minden növényből, azok szintje, kora, a növényen való elhelyezkedése, betegség hiánya stb. Az is fontos, hogy a levelek közvetlen napfényben vagy árnyékban voltak -e, és minden esetben a napfényhez képest azonos elhelyezésű, lehetőleg fényben lévő leveleket kell kiválasztani.

A gyökérzet elemzésekor az átlagos laboratóriumi mintát csapvízzel gondosan megmossák, desztillált vízzel leöblítik és szűrőpapírral szárítják.

A gabona vagy a magvak laboratóriumi mintáját sok helyről (zsák, doboz, gép) szondával veszik, majd egyenletesen eloszlatják papíron téglalap alakban, négy részre osztva, és két ellentétes részből vesznek anyagot. az elemzéshez szükséges összeget.

A növényi anyagok elemzésre való előkészítésének egyik fontos pontja a helyes rögzítés, ha az elemzéseket nem friss anyagban kell elvégezni.

A növényi anyagok kémiai értékeléséhez a teljes tápanyagtartalom (N, P, K, Ca, Mg, Fe stb.) Szerint a növényi mintákat szárítószekrényben, hőmérsékleten szárítják levegőn száraz állapotba.

50-60 ° C hőmérsékleten vagy levegőben.

Az elemzések során, amelyek alapján az élő növények állapotára vonatkozó következtetéseket vonnak le, friss anyagot kell használni, mivel a hervadás jelentős változást okoz az anyag összetételében vagy mennyiségének csökkenésében, sőt az anyagok eltűnésében tartalmazza

élő növények. Például a cellulóz nem befolyásolja a lebomlást, de a keményítő, a fehérjék, a szerves savak és különösen a vitaminok több órás hervadás után lebomlanak. Ez arra kényszeríti a kísérletezőt, hogy nagyon rövid idő alatt végezzen elemzéseket friss anyagban, ami nem mindig lehetséges. Ezért gyakran használják a növényi anyag rögzítését, amelynek célja az instabil növényi anyagok stabilizálása. Ebben az esetben az enzim inaktiválása döntő jelentőségű. A kísérlet feladataitól függően különféle növényi rögzítési módszereket alkalmaznak.

Gőz rögzítés. A növényi anyag ilyen típusú rögzítését akkor alkalmazzák, ha nincs szükség vízben oldódó vegyületek (sejtnedv, szénhidrátok, kálium stb.) Meghatározására. A nyers növényi anyag feldolgozása során olyan erős autolízis léphet fel, hogy a végtermék összetétele néha jelentősen eltér a kiindulási anyag összetételétől.

A gyakorlatban a gőzzel történő rögzítést az alábbiak szerint hajtják végre: egy fémhálót függesztenek fel a vízfürdő belsejébe, a fürdőt felül sűrű, nem éghető anyaggal borítják, és a vizet heves gőzleadásig hevítik. Ezt követően friss növényi anyagot helyeznek a hálóba a fürdő belsejében. Rögzítési idő 15-20 perc. Ezután a növényeket szárítják

60 ° C hőmérsékletű termosztátban tartják.

Hőmérséklet rögzítés. A növényi anyagot vastag nátronpapírból készült zacskókba, a lédús zúzott gyümölcsöket és zöldségeket lazán zománcozott vagy alumínium küvettákba helyezik. Az anyagot 10–20 percig 90–95 ° C hőmérsékleten tartjuk. Ez inaktiválja a legtöbb enzimet. Ezt követően a leveles masszát és a turgort vesztett gyümölcsöket szárítószekrényben, 60 ° -os hőmérsékleten szárítják, szellőzéssel vagy anélkül.

A növények rögzítésének ezen módszere használatakor emlékezni kell arra, hogy a növényi anyag hosszan tartó szárítása hőmérsékleten

A 80 ° és annál magasabb hőmérséklet a vegyi átalakulások (egyes anyagok termikus bomlása, szénhidrátok karamellizálása stb.), Valamint az ammónium -sók és egyes szerves vegyületek illékonysága miatt veszteségeket és anyagváltozásokat okoz. Ezenkívül a nyers növényi anyag hőmérséklete nem érheti el a környezeti hőmérsékletet (sütő), amíg a víz el nem párolog, és az összes hőbevitel megszűnik lappangó hővé alakítani.

A növényi minta gyors és gondos szárítása bizonyos esetekben szintén elfogadható és elfogadható rögzítési módnak tekinthető. Ha ezt a folyamatot ügyesen hajtják végre, akkor a szárazanyag összetételében az eltérések kicsik lehetnek. Ebben az esetben a fehérjék denaturációja és az enzimek inaktiválása következik be. A szárítást általában szárító kemencékben (termosztátok) vagy speciális szárító kamrákban végzik. Az anyag sokkal gyorsabban és megbízhatóbban szárad, ha fűtött levegő kering a szekrényen (kamrán). A szárításhoz a legmegfelelőbb hőmérséklet

varrás 50 és 60 ° között.

A szárított anyag jobban megmarad sötétben és hidegben. Mivel a növényekben található sok anyag még száraz állapotban is képes önmagát oxidálni, ezért a szárított anyagot szorosan záródó edényekben (őrölt dugóval ellátott lombikokban, exszikkátorokban stb.) Kell tárolni, az anyaggal felfelé töltve. hogy ne maradjon sok levegő az edényekben.

Az anyag fagyasztása. A növényi anyagok nagyon jól megőrződnek -20 és -30 ° C közötti hőmérsékleten, feltéve, hogy a fagyás elég gyorsan (legfeljebb 1 óra) történik. A növényi anyag fagyasztott állapotban történő tárolásának előnye mind a hűtés, mind az anyag kiszáradásának hatása, amely a víz szilárd állapotba való átmenetéből adódik. Figyelembe kell venni, hogy fagyasztáskor

Az enzimek csak ideiglenesen inaktiválódnak, és felolvasztás után enzimatikus átalakulások léphetnek fel a növényi anyagban.

A növények kezelése szerves oldószerekkel. Mint a

Minden rögzítőanyag használható forrásban lévő alkoholban, acetonban, éterben, stb. Ezzel a módszerrel azonban nemcsak a növényi anyag rögzítése történik, hanem számos anyag kinyerése is. Ezért az ilyen rögzítést csak akkor lehet alkalmazni, ha előre ismert, hogy a meghatározandó anyagokat az adott oldószer nem nyeri vissza.

A rögzítés után szárított növényi mintákat ollóval, majd malomban összetörik. A zúzott anyagot 1 mm lyukátmérőjű szitán átszitálják. Ugyanakkor semmi sem dobódik ki a mintából, mivel az első rostálásból eltávolítva az anyag egy részét, amely nem ment át a szitán, ezáltal megváltoztatjuk az átlagos minta minőségét. A nagy részecskéket átengedik a malmon, és újra szitálják. A többit mozsárban szitán őröljük.

Az így elkészített laboratóriumi átlagból analitikai mintát vesznek. Ehhez a fényes papírlapra vékony, egyenletes rétegben elosztott növényi anyagot átlósan négy részre osztjuk. Ezután eltávolítjuk a két ellentétes háromszöget, és a maradék masszát ismét vékony rétegben elosztjuk az egész papírlapon. Ismét átlókat rajzolunk, és két ellentétes háromszöget eltávolítunk. Ezt addig kell elvégezni, amíg az analitikai mintához szükséges anyagmennyiség megmarad a lapon. A kivett analitikai mintát egy üvegedénybe töltjük, egy dugóval. Ebben az állapotban korlátlan ideig tárolható. Az analitikai minta tömege a kutatás mennyiségétől és módszerétől függ, és 50 és több száz gramm növényi anyag között mozog.

A növényi anyag minden elemzését két párhuzamosan vett mintával kell elvégezni. Csak szoros eredmények igazolhatják az elvégzett munka helyességét.

A növényeket száraz és tiszta laboratóriumban kell kezelni, amely nem tartalmaz ammóniagőzöket, illékony savakat és más vegyületeket, amelyek befolyásolhatják a minta minőségét.

Az elemzések eredményei kiszámíthatók az anyag levegőn és teljesen száraz mintájára is. Levegőszáraz állapotban az anyagban lévő víz mennyisége egyensúlyban van a levegőben lévő vízgőzzel. Ezt a vizet higroszkóposnak nevezik, és mennyisége függ a növénytől és a levegő állapotától is: minél nedvesebb a levegő, annál több a nedvszívó víz a növényi anyagban. Ahhoz, hogy az adatokat szárazanyaggá alakítsuk, meg kell határozni a mintában lévő higroszkópos nedvesség mennyiségét.

A SZÁRAZ ANYAG ÉS HIGROSZKÓPOS PÁRTYA MEGHATÁROZÁSA LÉGSZÁRÍTÓ ANYAGBAN

A kémiai elemzés során egy adott komponens mennyiségi tartalmát szárazanyag -alapon számítják ki. Ezért az elemzés előtt meg kell határozni az anyag nedvességét és ezáltal az abszolút szárazanyag mennyiségét.

Az elemzés előrehaladása. Az anyag analitikai mintáját vékony rétegben elkenjük egy fényes papírlapra. Ezután egy spatulával az anyagnak a lapon elosztott különböző helyeiről kis csipeteket veszünk egy állandó palackba előszárított üvegbe. A minta tömege körülbelül 5 g, a tételt a mintával együtt analitikai mérlegen mérjük, és termosztátba helyezzük, amelynek belső hőmérsékletét 100-1050 ° C-on tartjuk. A termosztátban először nyitott mérőedényt tartanak 4-6 órán keresztül. Ezen idő elteltével a termosztát mérőpalackját egy exszikkátorba helyezzük hűtésre, 20-30 után

perc múlva lemérik a mérőpalackot. Ezt követően az üveget kinyitják, és visszahelyezik egy termosztátba (ugyanazon a hőmérsékleten) 2 órára. A szárítást, hűtést és mérést addig ismételjük, amíg a mérőpalack eléri az állandó súlyt (az utolsó két mérés közötti különbségnek kisebbnek kell lennie, mint 0,0003 g).

A víz százalékát a következő képlet segítségével kell kiszámítani:

ahol: x a víz százalékos aránya; c - szárított növényi anyag súlya, szárítás előtt, g; в1 - szárított szárított növényi anyag.

Felszerelés és edények:

1) termosztát;

2) üveg palackok.

Eredményfelvételi űrlap

A mérőpalack súlya a

A mérőpalack súlya a

csuklópánt

-ig mérve

Súly akár

Súlya szerint

szárítás után-

kiszárad

kiszárad

vysu- után

varrás, g

A "nyers" hamu meghatározása a száraz hamuzás módszerével

A hamu a szerves anyagok elégetése és kalcinálása után kapott maradék. Az égés során a szén, a hidrogén, a nitrogén és részben az oxigén elpárolog, és csak nem illékony oxidok maradnak.

A növények hamu elemeinek tartalma és összetétele függ a növények fajtájától, növekedésétől és fejlődésétől, és különösen a termesztésük talaj-éghajlati és agrotechnikai feltételeitől. A hamu elemek koncentrációja jelentősen eltér a növények különböző szöveteiben és szerveiben. Így a hamu tartalma a növények leveleiben és lágyszárú szerveiben jóval magasabb, mint a magvakban. Több hamu van a levelekben, mint a szárakban,

mob_info