วิธีแรกสำหรับการวิเคราะห์ทางเคมีของพืชได้รับการพัฒนา วิธีการวิจัยขั้นพื้นฐาน การเตรียมตัวอย่างดินจากพื้นที่สำรวจ
ส่งงานที่ดีของคุณในฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง
นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงานจะขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง
บทนำ
1. การวิเคราะห์ดิน
2. การวิเคราะห์พืช
3. การวิเคราะห์ปุ๋ย
บทสรุป
บรรณานุกรม
บทนำ
เคมีเกษตรศึกษา Ch. ร. คำถามเกี่ยวกับธาตุอาหารไนโตรเจนและแร่ธาตุทางการเกษตร พืชเพื่อเพิ่มผลผลิตและปรับปรุงการผลิต ดังนั้น ก. เอ็กซ์ ตรวจสอบองค์ประกอบของการเกษตร พืช ดิน ปุ๋ย และกระบวนการที่มีอิทธิพลซึ่งกันและกัน ในทำนองเดียวกัน เธอศึกษากระบวนการทำปุ๋ยและสารที่ใช้ในการกำจัดศัตรูพืช และพัฒนาวิธีการทางเคมีด้วย การวิเคราะห์วัตถุทางการเกษตร เช่น ดิน พืช และผลิตภัณฑ์ที่ได้จากวัตถุ เป็นต้น กระบวนการทางจุลชีววิทยาของดินมีความสำคัญอย่างยิ่ง ในบริเวณนี้ ก. เอ็กซ์ มาสัมผัสกับวิทยาศาสตร์ดินและเกษตรกรรมทั่วไป ในทางกลับกันเช่นกัน เอ็กซ์ ขึ้นอยู่กับสรีรวิทยาของพืชและสัมผัสกับมันตั้งแต่ก. เอ็กซ์ ศึกษากระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการงอก โภชนาการ การสุกของเมล็ด ฯลฯ และการใช้น้ำ ทราย และดิน ในการวิจัยนักปฐพีวิทยา-นักเคมี โดยใช้ Ch. ร. เคมี ซึ่งวิธีการทางเคมีกายภาพได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายโดยเฉพาะเมื่อเร็ว ๆ นี้ ในเวลาเดียวกันต้องเชี่ยวชาญเทคนิคของการเพาะเลี้ยงเทียมและวิธีการวิจัยทางแบคทีเรียวิทยา เนื่องจากความซับซ้อนและความหลากหลายของงาน x. คำถามบางกลุ่มก่อนหน้านี้รวมอยู่ใน a. x. กลายเป็นวินัยอิสระ
สิ่งนี้ใช้กับวิชาเคมีซึ่งศึกษา องค์ประกอบทางเคมีพืชส่วนใหญ่เป็นการเกษตร และเทคนิคตลอดจนเคมีชีวภาพและฟิสิกส์ชีวภาพซึ่งศึกษากระบวนการของเซลล์ที่มีชีวิต
1 . การวิเคราะห์ดิน
คุณสมบัติของดินที่เป็นเป้าหมายของการวิจัยทางเคมีและตัวบ่งชี้สถานะทางเคมีของดิน
ดินเป็นเรื่องที่ซับซ้อนของการวิจัย ความซับซ้อนของการศึกษาสถานะทางเคมีของดินเกิดจากลักษณะเฉพาะของคุณสมบัติทางเคมีของดิน และสัมพันธ์กับความต้องการที่จะได้รับข้อมูลที่สะท้อนถึงคุณสมบัติของดินอย่างเพียงพอ และให้แนวทางแก้ไขที่สมเหตุสมผลที่สุดสำหรับทั้งประเด็นทางทฤษฎีของวิทยาศาสตร์ดินและประเด็นเรื่องดิน การใช้ดินในทางปฏิบัติ ตัวชี้วัดที่หลากหลายใช้เพื่ออธิบายสถานะทางเคมีของดินในเชิงปริมาณ ประกอบด้วยตัวชี้วัดที่กำหนดในระหว่างการวิเคราะห์เกือบวัตถุใดๆ และพัฒนาขึ้นโดยเฉพาะสำหรับการศึกษาดิน (การแลกเปลี่ยนและความเป็นกรดไฮโดรไลติก ตัวชี้วัดของกลุ่มและองค์ประกอบเศษส่วนของฮิวมัส ระดับความอิ่มตัวของดินที่มีฐาน ฯลฯ)
ลักษณะเฉพาะของดินในฐานะระบบเคมี ได้แก่ ความหลากหลาย ความหลากหลายทางเคมี การกระจายตัว ความหลากหลาย การเปลี่ยนแปลงและพลวัตของคุณสมบัติ ความสามารถในการบัฟเฟอร์ ตลอดจนความจำเป็นในการปรับคุณสมบัติของดินให้เหมาะสม
พหุเคมีของดิน... ในดิน ธาตุเคมีที่เหมือนกันสามารถเป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบได้หลายชนิด: เกลือที่ละลายได้ง่าย, อะลูมิโนซิลิเกตเชิงซ้อน, สารออร์กาโนมิเนอรัล ส่วนประกอบเหล่านี้มีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เป็นตัวกำหนดความสามารถขององค์ประกอบทางเคมีในการส่งผ่านจากสถานะของแข็งไปเป็นของเหลวของดิน การอพยพในโปรไฟล์ของดินและในภูมิประเทศ ถูกบริโภคโดยพืช เป็นต้น ดังนั้นในการวิเคราะห์ทางเคมีของดิน ไม่เพียงแต่จะกำหนดเนื้อหาทั้งหมดขององค์ประกอบทางเคมีเท่านั้น แต่ยังกำหนดตัวบ่งชี้ที่แสดงลักษณะองค์ประกอบและเนื้อหาของสารประกอบเคมีแต่ละชนิดหรือกลุ่มของสารประกอบที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกัน
ความหลากหลายของดินในองค์ประกอบของดินมีการแยกเฟสของแข็งของเหลวและก๊าซ เมื่อศึกษาสถานะทางเคมีของดินและส่วนประกอบแต่ละอย่าง ตัวชี้วัดถูกกำหนดซึ่งไม่ได้กำหนดลักษณะเฉพาะของดินโดยรวมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแต่ละเฟสด้วย พัฒนาโดย แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ซึ่งช่วยให้ประเมินความสัมพันธ์ระหว่างระดับความดันบางส่วนของคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศในดิน ค่า pH ความเป็นด่างของคาร์บอเนต และความเข้มข้นของแคลเซียมในสารละลายในดิน
การกระจายตัวของดินเฟสของดินแข็งประกอบด้วยอนุภาค ขนาดต่างๆตั้งแต่เม็ดทรายไปจนถึงอนุภาคคอลลอยด์ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางหลายไมโครเมตร องค์ประกอบไม่เหมือนกันและมีคุณสมบัติต่างกัน ในการศึกษาพิเศษเกี่ยวกับการกำเนิดของดิน ตัวชี้วัดขององค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติอื่น ๆ ของเศษส่วนแกรนูลแต่ละตัวจะถูกกำหนด การกระจายตัวของดินสัมพันธ์กับความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออน ซึ่งจะมีลักษณะเฉพาะด้วยชุดตัวบ่งชี้เฉพาะ - ความจุของการแลกเปลี่ยนไอออนบวกและประจุลบ องค์ประกอบของไอออนบวกที่แลกเปลี่ยนได้ ฯลฯ สารเคมีหลายชนิดและ คุณสมบัติทางกายภาพดิน.
คุณสมบัติของกรดเบสและรีดอกซ์ของดินองค์ประกอบของดินรวมถึงส่วนประกอบที่แสดงคุณสมบัติ กรดและเบส ตัวออกซิไดซ์และรีดิวซ์ ที่ การแก้ปัญหาเชิงทฤษฎีและประยุกต์ต่างๆ วิทยาศาสตร์ดิน, เคมีเกษตร, การถมดินเป็นตัวกำหนดตัวชี้วัด, การแสดงลักษณะความเป็นกรดและความเป็นด่างของดินสถานะรีดอกซ์
ความเป็นเนื้อเดียวกัน ความแปรปรวน พลวัต การบัฟเฟอร์ของคุณสมบัติทางเคมีของดินคุณสมบัติของดินไม่เท่ากันแม้ภายใน ขอบฟ้าทางพันธุกรรมเดียวกัน เมื่อค้นคว้า มีการประเมินกระบวนการสร้างโปรไฟล์ของดิน คุณสมบัติทางเคมีขององค์ประกอบแต่ละอย่างของการจัดระเบียบของดิน ฝูง คุณสมบัติของดินแตกต่างกันไปตามพื้นที่ เปลี่ยนแปลงใน เวลาและในขณะเดียวกันดินก็มีความสามารถ ต่อต้านการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัตินั่นคือมันแสดงบัฟเฟอร์ ได้มีการพัฒนาตัวบ่งชี้และวิธีการในการจำแนกลักษณะความแปรปรวน พลวัต สมบัติการบัฟเฟอร์ของดิน
การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของดินกระบวนการต่างๆ เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในดินซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีของดิน พบการใช้งานจริงสำหรับตัวบ่งชี้ที่บอกลักษณะทิศทาง ความรุนแรง ความเร็วของกระบวนการที่เกิดขึ้นในดิน พลวัตของการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของดินและระบบการปกครองของดิน ความแปรปรวนขององค์ประกอบของดิน ประเภทต่างๆและแม้แต่ชนิดและพันธุ์ของดินก็สามารถมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน ซึ่งไม่เพียงแต่ใช้วิธีการวิเคราะห์ที่แตกต่างกันสำหรับการกำหนดลักษณะทางเคมีเท่านั้น แต่ยังมีชุดตัวบ่งชี้ที่แตกต่างกันด้วย ดังนั้นในดิน podzolic, soddy-podzolic, สีเทา, ค่า pH ของสารแขวนลอยในน้ำและเกลือ, ความเป็นกรดที่แลกเปลี่ยนได้และไฮโดรไลติกจะถูกกำหนด, ฐานแลกเปลี่ยนจะถูกแทนที่จากดินโดยสารละลายน้ำของเกลือ เมื่อวิเคราะห์ดินเค็ม ค่า pH ของสารแขวนลอยที่เป็นน้ำเท่านั้นจะถูกกำหนด และแทนที่จะใช้ตัวบ่งชี้ความเป็นกรด ค่ารวม คาร์บอเนต และค่าความเป็นด่างประเภทอื่นๆ จะถูกกำหนด คุณสมบัติที่ระบุไว้ของดินส่วนใหญ่จะกำหนดรากฐานพื้นฐานของวิธีการศึกษาสถานะทางเคมีของดิน การตั้งชื่อ และการจำแนกตัวบ่งชี้คุณสมบัติทางเคมีของดินและกระบวนการทางเคมีของดิน
ระบบตัวบ่งชี้สถานะทางเคมีของดิน
กลุ่ม 1... ตัวชี้วัดคุณสมบัติของดินและส่วนประกอบของดิน
กลุ่มย่อย:
1. ตัวชี้วัดองค์ประกอบของดินและองค์ประกอบของดิน
2. ตัวชี้วัดการเคลื่อนที่ขององค์ประกอบทางเคมีในดิน
3. ตัวชี้วัดสมบัติความเป็นกรด-ด่างของดิน
4. ตัวชี้วัดการแลกเปลี่ยนไอออนและคุณสมบัติทางเคมีคอลลอยด์ของดิน
5. ตัวชี้วัดคุณสมบัติรีดอกซ์ของดิน
6. ตัวชี้วัดคุณสมบัติตัวเร่งปฏิกิริยาของดิน
กลุ่ม 2... ตัวชี้วัดกระบวนการดินเคมี
กลุ่มย่อย:
1. ตัวบ่งชี้ทิศทางและความรุนแรงของกระบวนการ
2. ตัวบ่งชี้ความเร็วของกระบวนการ
หลักการกำหนดและตีความระดับตัวบ่งชี้
ผลการวิเคราะห์ดินประกอบด้วยข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติของดินและกระบวนการของดิน และบนพื้นฐานนี้ ช่วยให้สามารถแก้ปัญหาที่ผู้วิจัยเผชิญอยู่ได้ วิธีการตีความระดับของตัวบ่งชี้ขึ้นอยู่กับวิธีการกำหนด วิธีการเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม วิธีการของกลุ่มแรกทำให้สามารถประเมินคุณสมบัติของดินได้โดยไม่เปลี่ยนแปลงสถานะทางเคมีของดิน กลุ่มที่ 2 ประกอบด้วยวิธีการต่างๆ ตามการบำบัดทางเคมีของตัวอย่างดินที่วิเคราะห์ วัตถุประสงค์ของการบำบัดนี้คือเพื่อสร้างสมดุลเคมีที่เกิดขึ้นในดินจริงหรือเพื่อละเมิดความสัมพันธ์ที่พัฒนาขึ้นในดินและสารสกัดจากดินซึ่งเป็นส่วนประกอบโดยเจตนาทำให้สามารถประเมินคุณสมบัติทางเคมีได้ ของดินหรือกระบวนการที่เกิดขึ้นในนั้น ขั้นตอนนี้ของกระบวนการวิเคราะห์ - การบำบัดทางเคมีของตัวอย่างดิน - สะท้อนถึงคุณลักษณะหลักของวิธีการวิจัยและกำหนดวิธีการตีความระดับของตัวบ่งชี้ที่กำหนดโดยส่วนใหญ่
การเตรียมตัวอย่างดินจากพื้นที่สำรวจ
ควรใช้ตัวอย่างดินโดยใช้แกนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 มม. ถึงความลึก 10-20 ซม. ทางที่ดีควรฆ่าเชื้อแกนในน้ำเดือด (100 0 С) สำหรับการวิเคราะห์ดิน ตัวอย่างดินผสมจะถูกนำไปที่ความลึกของชั้นที่ปลูก ตามกฎแล้ว การวาดตัวอย่างผสมหนึ่งตัวอย่างสำหรับแปลงที่มีขนาดไม่เกิน 2 เฮกตาร์ก็เพียงพอแล้ว ตัวอย่างแบบผสมประกอบด้วยตัวอย่างดิน 15-20 ตัวอย่างที่นำมาอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นที่ของไซต์ ไม่ได้เก็บตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์ดินทันทีหลังจากใช้แร่ธาตุและ ปุ๋ยอินทรีย์, มะนาว. ตัวอย่างผสมแต่ละชิ้นมีน้ำหนัก 500 กรัมบรรจุในถุงผ้าหรือโพลีเอทิลีนและทำเครื่องหมาย
การเตรียมดินเพื่อการวิเคราะห์เคมีเกษตร
การรวบรวมตัวอย่างเชิงวิเคราะห์เป็นการดำเนินการที่สำคัญซึ่งรับประกันความน่าเชื่อถือของผลลัพธ์ที่ได้รับ ความประมาทและข้อผิดพลาดในการเตรียมตัวอย่างและการเก็บตัวอย่างโดยเฉลี่ยจะไม่ได้รับการชดเชยด้วยงานวิเคราะห์คุณภาพสูงที่ตามมา ตัวอย่างดินที่ถ่ายในทุ่งหรือในโรงเรือนจะถูกทำให้แห้งในอากาศที่อุณหภูมิห้อง การจัดเก็บตัวอย่างดิบนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในคุณสมบัติและองค์ประกอบของตัวอย่าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นผลมาจากกระบวนการทางเอนไซม์และจุลชีววิทยา ในทางตรงกันข้าม ความร้อนสูงเกินไปจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงในการเคลื่อนที่และการละลายของสารประกอบหลายชนิด
หากมีตัวอย่างจำนวนมาก การทำแห้งในตู้ที่มีการระบายอากาศแบบบังคับ การหาปริมาณไนเตรต ไนไตรต์ แอมโมเนียมที่ดูดซึม รูปแบบที่ละลายน้ำได้ของโพแทสเซียม ฟอสฟอรัส ฯลฯ ดำเนินการในวันที่ทำการสุ่มตัวอย่างที่ความชื้นตามธรรมชาติ ส่วนที่เหลือของการพิจารณาจะดำเนินการในตัวอย่างอากาศแห้ง ตัวอย่างแห้งบดในโรงสีดินหรือในครกพอร์ซเลนที่มีสากปลายยาง ตัวอย่างพื้นดินและแห้งจะถูกส่งผ่านตะแกรงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางรู 2-3 มม. การบดและการกรองจะดำเนินการจนกว่าตัวอย่างทั้งหมดจะผ่านตะแกรง อนุญาตให้ทิ้งเฉพาะเศษหิน รากขนาดใหญ่ และการรวมสิ่งแปลกปลอม ตัวอย่างจะถูกเก็บไว้ในถุงปิดงานฝีมือในห้องที่ไม่มี สารเคมี... ตัวอย่างดินสำหรับการวิเคราะห์ใช้วิธีการ "ตัวอย่างเฉลี่ย" ในการทำเช่นนี้ ตัวอย่างที่กรองแล้วจะกระจัดกระจายเป็นชั้นบาง ๆ (ประมาณ 0.5 ซม.) บนกระดาษหนึ่งแผ่นในรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสและแบ่งออกเป็นสี่เหลี่ยมเล็กๆ ด้วยไม้พายที่มีด้านกว้าง 2-2.5 ซม. ส่วนหนึ่งของตัวอย่าง นำมาจากแต่ละตารางด้วยไม้พาย
ตัวชี้วัดหลักทางเคมีเกษตรของการวิเคราะห์ดิน โดยที่ไม่มีการเพาะปลูกที่ดินสามารถทำได้คือ เนื้อหาของฮิวมัส รูปแบบเคลื่อนที่ของฟอสฟอรัส ไนโตรเจนและโพแทสเซียม ความเป็นกรดของดิน เนื้อหาของแคลเซียม แมกนีเซียม ตลอดจนธาตุ รวมทั้งโลหะหนัก . วิธีการที่ทันสมัยการวิเคราะห์อนุญาตให้กำหนดในตัวอย่าง 15-20 องค์ประกอบ ฟอสฟอรัสเป็นของธาตุอาหารหลัก ตามความพร้อมของฟอสเฟตเคลื่อนที่ ดินมีความโดดเด่นด้วยเนื้อหาที่ต่ำมาก - น้อยกว่า มก., ต่ำ - น้อยกว่า 8 มก., ปานกลาง - 8 - 15 มก. และสูง - มากกว่า 15 มก. ฟอสเฟตต่อดิน 100 กรัม โพแทสเซียม. สำหรับองค์ประกอบนี้ การไล่ระดับได้รับการพัฒนาสำหรับเนื้อหาของรูปแบบเคลื่อนที่ในดิน: ต่ำมาก - มากถึง 4 มก., ต่ำ - 4-8 มก., กลาง - 8-12 มก., เพิ่มขึ้น - 12-17 มก., สูง - มากกว่า มากกว่า 17 มก. โพแทสเซียมที่แลกเปลี่ยนได้ต่อดิน 100 กรัม ความเป็นกรดของดิน - แสดงลักษณะของเนื้อหาของโปรตอนไฮโดรเจนในดิน ตัวบ่งชี้นี้แสดงโดยค่า pH
ความเป็นกรดของดินส่งผลกระทบต่อพืชไม่เพียงแต่โดยผลกระทบโดยตรงของไฮโดรเจนโปรตอนและไอออนของอะลูมิเนียมที่เป็นพิษต่อรากพืชเท่านั้น แต่ยังรวมถึงธรรมชาติของการบริโภคสารอาหารด้วย ไอออนบวกของอะลูมิเนียมสามารถจับกับกรดฟอสฟอริก ทำให้ฟอสฟอรัสอยู่ในรูปแบบที่ไม่สามารถเข้าถึงพืชได้
ผลเสียของความเป็นกรดต่ำสะท้อนอยู่ในดิน เมื่อโปรตอนแทนที่ไฮโดรเจนจากคอมเพล็กซ์ดูดซับดิน (AUC) ของแคลเซียมและแมกนีเซียมไอออน ซึ่งทำให้โครงสร้างของดินมีเสถียรภาพ เม็ดดินจะถูกทำลายและโครงสร้างของดินจะหายไป
แยกแยะความเป็นกรดของดินที่เกิดขึ้นจริงและที่อาจเกิดขึ้นได้ ความเป็นกรดที่แท้จริงของดินเกิดจากความเข้มข้นของไฮโดรเจนโปรตอนเหนือไฮดรอกซิลไอออนในสารละลายของดินมากเกินไป ความเป็นกรดของดินที่อาจเกิดขึ้นรวมถึงโปรตอนไฮโดรเจนที่จับกับ AUC ในการตัดสินความเป็นกรดที่อาจเกิดขึ้นของดิน ค่า pH ของสารสกัดเกลือ (pH KCl) จะถูกกำหนด ขึ้นอยู่กับค่า pH ของ KCl ความเป็นกรดของดินมีความโดดเด่น: สูงถึง 4 - เป็นกรดมาก, 4.1-4.5 - เป็นกรดรุนแรง, 4.6-5.0 - เป็นกรดปานกลาง, 5.1-5.5 - เป็นกรดเล็กน้อย, 5.6- 6.0 ใกล้เคียงกับความเป็นกรดและ 6.0 เป็นกลาง
การวิเคราะห์ดินสำหรับโลหะหนักและการวิเคราะห์การแผ่รังสีจัดเป็นการวิเคราะห์ที่พบได้ยาก
ได้รับสารละลายน้ำของดิน
สารละลายของสารที่มีอยู่ในดินได้หลายวิธี ซึ่งโดยหลักการแล้ว สามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: - การหาสารละลายของดิน - การได้มาซึ่งสารสกัดที่เป็นน้ำจากดิน ในกรณีแรก ความชื้นในดินที่ไม่ถูกผูกมัดหรือถูกผูกมัดอย่างอ่อนจะได้รับ - ซึ่งอยู่ระหว่างอนุภาคของดินและในเส้นเลือดฝอยของดิน นี่เป็นสารละลายที่มีความอิ่มตัวต่ำ แต่องค์ประกอบทางเคมีนั้นเกี่ยวข้องกับพืช เนื่องจากความชื้นนี้ทำให้รากพืชชะล้างและเกิดการแลกเปลี่ยนสารเคมีขึ้น ในกรณีที่สอง สารประกอบเคมีที่ละลายได้ที่เกี่ยวข้องกับอนุภาคจะถูกชะล้างออกจากดิน การส่งออกเกลือลงไปในน้ำที่สกัดนั้นขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของดินและสารละลายและจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิของสารละลายในการสกัดที่เพิ่มขึ้น (ถึงขีดจำกัดที่แน่นอน เนื่องจากอุณหภูมิสูงเกินไปสามารถทำลายสารใดๆ หรือถ่ายโอนไปยังสถานะอื่นได้ ) และการเพิ่มปริมาตรของสารละลายและระดับความละเอียดของดิน ( จนถึงขีดจำกัดบางประการ เนื่องจากฝุ่นละอองที่ละเอียดเกินไปอาจทำให้แยกและกรองสารละลายได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้)
ได้สารละลายของดินโดยใช้เครื่องมือหลายอย่าง: แรงดัน, การหมุนเหวี่ยง, การกระจัดของของเหลวโดยสารละลายที่เข้ากันไม่ได้, วิธีการกรองแบบสุญญากาศ และวิธีการไลซิเมทริก
การกดจะดำเนินการโดยใช้ตัวอย่างดินที่นำมาจากภาคสนามไปยังห้องปฏิบัติการ ยิ่งต้องใช้สารละลายมากเท่าใด ตัวอย่างก็ควรมีขนาดใหญ่ขึ้น หรือแรงดันที่ใช้จะสูงขึ้น หรือทั้งสองอย่าง
การหมุนเหวี่ยงจะดำเนินการที่ 60 รอบต่อนาทีเป็นเวลานาน วิธีการนี้ไม่ได้ผลและเหมาะสำหรับตัวอย่างดินที่มีความชื้นใกล้เคียงกับความชื้นรวมที่เป็นไปได้ของดินที่กำหนด สำหรับดินที่แห้งเกินไป วิธีนี้ใช้ไม่ได้
การกำจัดความชื้นในดินด้วยสารที่ไม่ผสมกับสารละลายในดินทำให้ได้ความชื้นในดินแทบทั้งหมด รวมทั้งความชื้นในเส้นเลือดฝอย โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อน แอลกอฮอล์หรือกลีเซอรีนใช้เป็นของเหลวแทนที่ ความไม่สะดวกคือสารเหล่านี้นอกจากจะมีความหนาแน่นสูงแล้วยังมีความสามารถในการสกัดที่ดีเมื่อเทียบกับสารประกอบบางชนิด (เช่น แอลกอฮอล์สามารถสกัดอินทรียวัตถุในดินได้ง่าย) ดังนั้นจึงสามารถหาตัวบ่งชี้ที่ประเมินค่าเนื้อหาของสารได้มากเกินไป เมื่อเทียบกับเนื้อหาจริงในสารละลายดิน วิธีนี้ไม่เหมาะกับดินทุกประเภท
ในวิธีการกรองแบบสุญญากาศ สุญญากาศจะถูกสร้างขึ้นเหนือตัวอย่างโดยใช้เครื่องดูด ซึ่งเกินระดับความตึงของความชื้นในดิน ในกรณีนี้ ความชื้นของเส้นเลือดฝอยจะไม่ถูกดึงออกมา เนื่องจากแรงดึงในเส้นเลือดฝอยนั้นสูงกว่าแรงดึงของพื้นผิวของของเหลวอิสระ
วิธีไลซิเมตริกใช้ใน สภาพสนาม... วิธีไลซิเมทริกช่วยให้ประเมินความชื้นของแรงโน้มถ่วงได้ไม่มาก (นั่นคือความชื้นที่สามารถเคลื่อนที่ผ่านชั้นดินเนื่องจากแรงโน้มถ่วง - ยกเว้นความชื้นของเส้นเลือดฝอย) เพื่อเปรียบเทียบเนื้อหาและการย้ายถิ่นขององค์ประกอบทางเคมีของ สารละลายดิน ความชื้นในดินอิสระจะถูกกรองผ่านขอบฟ้าของดินโดยแรงโน้มถ่วงไปยังเครื่องเก็บตัวอย่างที่อยู่บนพื้นผิวดิน
เพื่อให้ได้ภาพที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นขององค์ประกอบทางเคมีของดิน ให้เตรียมสารสกัดจากดิน เพื่อให้ได้มาซึ่งตัวอย่างดินถูกบดขยี้ผ่านตะแกรงที่มีเซลล์ที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 1 มม. น้ำจะถูกเติมในอัตราส่วนมวลของดิน 1 ส่วนต่อ 5 ส่วนของ bidistilled (ทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งสกปรกใด ๆ degassed และ deionized) น้ำ pH 6.6 - 6.8 อุณหภูมิ 20 0 C Degassing ดำเนินการเพื่อให้น้ำปราศจากสิ่งสกปรกของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ละลายในน้ำซึ่งเมื่อรวมกับสารบางชนิดจะทำให้เกิดตะกอนที่ไม่ละลายน้ำลดความแม่นยำของการทดลอง สิ่งเจือปนของก๊าซอื่น ๆ อาจส่งผลเสียต่อผลการทดลอง
เพื่อการชั่งน้ำหนักตัวอย่างที่แม่นยำยิ่งขึ้น ควรพิจารณาความชื้นตามธรรมชาติ ภาคสนาม (สำหรับตัวอย่างที่ถ่ายใหม่) หรือความชื้น (สำหรับตัวอย่างที่แห้งและเก็บไว้) กำหนดเป็นเปอร์เซ็นต์ของมวลของตัวอย่าง ปริมาณความชื้นจะถูกแปลงเป็นมวลและเติมลงในมวลที่ต้องการ ส่วนที่ชั่งน้ำหนักจะถูกวางไว้ในขวดแห้งที่มีปริมาตร 500-750 มล. เติมน้ำ ปิดขวดด้วยตัวอย่างดินและรดน้ำให้แน่นด้วยจุกปิด แล้วเขย่าประมาณสองถึงสามนาที จากนั้น สารละลายที่ได้จะถูกกรองผ่านตัวกรองกระดาษแบบพับที่ไม่มีเถ้า สิ่งสำคัญคือต้องไม่มีไอระเหยของกรดระเหยในห้อง (ควรทำงานภายใต้ร่างที่ไม่เก็บสารละลายกรด) ก่อนทำการกรอง สารละลายกับดินจะถูกเขย่าอย่างดีเพื่อให้อนุภาคขนาดเล็กของดินปิดรูพรุนที่ใหญ่ที่สุดของตัวกรองและกรองจะโปร่งใสมากขึ้น กรองเริ่มต้นประมาณ 10 มล. ทิ้งเนื่องจากมีสิ่งสกปรกออกจากตัวกรอง การกรองส่วนที่เหลือของตัวกรองหลักจะทำซ้ำหลาย ๆ ครั้ง การทำงานในการกำหนดเนื้อหาของสารเคมีในสารสกัดที่เป็นน้ำเริ่มต้นทันทีหลังจากได้รับเนื่องจากกระบวนการทางเคมีเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปซึ่งจะเปลี่ยนความเป็นด่างของสารละลายความสามารถในการออกซิไดซ์ ฯลฯ . อัตราการกรองสามารถแสดงปริมาณเกลือทั้งหมดที่เกี่ยวข้องในสารละลายได้ หากสารสกัดจากน้ำอุดมไปด้วยเกลือ การกรองจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและสารละลายจะกลายเป็นโปร่งใส เนื่องจากเกลือจะป้องกันไม่ให้คอลลอยด์ในดินกลายเป็นน้ำ หากสารละลายมีเกลือต่ำ การกรองจะช้าและมีคุณภาพไม่สูงมาก ในกรณีนี้ ควรกรองสารละลายหลายครั้งแม้จะใช้ความเร็วต่ำเพราะ ด้วยการกรองเพิ่มเติมคุณภาพของสารสกัดน้ำจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากเนื้อหาของอนุภาคในดินลดลง
วิธีการวิเคราะห์เชิงปริมาณของสารสกัดหรือสารละลายอื่นๆ ที่ได้จากการวิเคราะห์ดิน
ในกรณีส่วนใหญ่ การตีความผลการวิเคราะห์ดินไม่ได้ขึ้นอยู่กับวิธีการวัด ในการวิเคราะห์ทางเคมีของดิน เกือบทุกวิธีที่นักวิเคราะห์สามารถใช้ได้ ในกรณีนี้ จะวัดค่าที่ต้องการโดยตรงของตัวบ่งชี้หรือค่าที่เกี่ยวข้องตามหน้าที่ ส่วนหลักของเคมี การวิเคราะห์ดิน: การวิเคราะห์รวมหรือองค์ประกอบ - ช่วยให้คุณค้นหาเนื้อหาทั้งหมดของ C, N, Si, Al, Fe, Ca, Mg, P, S, K, Na, Mn, Ti และองค์ประกอบอื่น ๆ ใน ดิน; การวิเคราะห์สารสกัดจากน้ำ (พื้นฐานสำหรับการศึกษาดินเค็ม) - ให้แนวคิดเกี่ยวกับเนื้อหาของสารที่ละลายน้ำได้ในดิน (ซัลเฟต, คลอไรด์และคาร์บอเนตของแคลเซียม, แมกนีเซียม, โซเดียม, ฯลฯ ); การกำหนดความสามารถในการดูดซับของดิน การระบุปริมาณธาตุอาหารในดิน - ปริมาณของสารประกอบไนโตรเจนฟอสฟอรัสโพแทสเซียมที่ละลายได้ง่าย (เคลื่อนที่ได้) ฯลฯ ที่หลอมรวมโดยพืช ความสนใจอย่างมากในการศึกษาองค์ประกอบเศษส่วนของอินทรียวัตถุในดินรูปแบบของสารประกอบของ ส่วนประกอบหลักของดิน รวมทั้งธาตุ
ในการปฏิบัติในห้องปฏิบัติการของการวิเคราะห์ดิน จะใช้วิธีการทางเคมีและเครื่องมือแบบคลาสสิก ผลลัพธ์ที่แม่นยำที่สุดสามารถทำได้โดยใช้วิธีทางเคมีแบบคลาสสิก ข้อผิดพลาดในการกำหนดสัมพัทธ์คือ 0.1-0.2% ข้อผิดพลาดของวิธีการใช้เครื่องมือส่วนใหญ่นั้นสูงกว่ามาก - 2-5%
ในบรรดาวิธีเครื่องมือในการวิเคราะห์ดิน วิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือวิธีไฟฟ้าเคมีและสเปกโตรสโกปี ในบรรดาวิธีการไฟฟ้าเคมีนั้นใช้วิธีโพเทนชิโอเมตริกการนำไฟฟ้าคูลอมเมตริกและโวลแทมเมทริกรวมถึงโพลาโรกราฟีที่ทันสมัยทั้งหมด
ในการประเมินดิน ผลของการวิเคราะห์จะถูกเปรียบเทียบกับระดับที่เหมาะสมของเนื้อหาของธาตุ กำหนดขึ้นเพื่อการทดลองสำหรับชนิดของดินที่กำหนดและทดสอบในสภาพการผลิต หรือกับข้อมูลที่มีอยู่ในเอกสารเกี่ยวกับการจัดหาดินที่มีมาโคร - และธาตุขนาดเล็กหรือด้วยความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตของธาตุที่ศึกษาในดิน หลังจากนั้นจะมีการสรุปเกี่ยวกับสถานะของดินคำแนะนำในการใช้งานปริมาณของสารปรุงแต่งแร่ธาตุและปุ๋ยอินทรีย์สำหรับการเก็บเกี่ยวตามแผน
เมื่อเลือกวิธีการวัด คุณสมบัติของคุณสมบัติทางเคมีของดินที่วิเคราะห์ ลักษณะของตัวบ่งชี้ ความแม่นยำที่ต้องการในการกำหนดระดับ ความเป็นไปได้ของวิธีการวัด และความเป็นไปได้ของการวัดที่ต้องการภายใต้เงื่อนไขของการทดลองคือ นำเข้าบัญชี. ในทางกลับกัน ความแม่นยำในการวัดจะถูกกำหนดโดยวัตถุประสงค์ของการศึกษาและความแปรปรวนตามธรรมชาติของคุณสมบัติที่ศึกษา ความแม่นยำเป็นลักษณะเฉพาะของวิธีการที่ประเมินความถูกต้องและการทำซ้ำของผลการวิเคราะห์ที่ได้รับ
อัตราส่วนของระดับธาตุเคมีบางชนิดในดิน
ระดับที่แตกต่างกันของเนื้อหาและคุณสมบัติทางเคมีที่แตกต่างกันขององค์ประกอบ ไม่ได้แนะนำให้ใช้วิธีการวัดแบบเดียวกันในการหาปริมาณชุดองค์ประกอบที่จำเป็นทั้งหมด
ในการวิเคราะห์ธาตุ (ทั้งหมด) ของดิน จะใช้วิธีการที่มีขีดจำกัดการตรวจจับต่างกัน ในการกำหนดองค์ประกอบทางเคมีซึ่งมีเนื้อหาเกินหนึ่งในสิบของเปอร์เซ็นต์คุณสามารถใช้วิธีการแบบคลาสสิกได้ การวิเคราะห์ทางเคมี- กราวิเมตริกและไททริเมตริก
คุณสมบัติที่แตกต่างกันขององค์ประกอบทางเคมี ระดับเนื้อหาที่แตกต่างกัน ความจำเป็นในการกำหนดตัวบ่งชี้สถานะทางเคมีของธาตุในดินที่แตกต่างกัน ทำให้จำเป็นต้องใช้วิธีการวัดที่มีขีดจำกัดการตรวจจับที่แตกต่างกัน
ความเป็นกรดของดิน
การกำหนดการตอบสนองของดินเป็นหนึ่งในการวิเคราะห์ที่พบบ่อยที่สุดในการวิจัยเชิงทฤษฎีและประยุกต์ ภาพที่สมบูรณ์ที่สุดของคุณสมบัติที่เป็นกรดและพื้นฐานของดินนั้นเกิดขึ้นจากการวัดหลายตัวบ่งชี้พร้อมกัน ซึ่งรวมถึงความเป็นกรดหรือความเป็นด่างที่ไตเตรทได้ - ปัจจัยความจุและค่า pH - ปัจจัยความเข้ม ปัจจัยความจุเป็นตัวกำหนดเนื้อหาทั้งหมดของกรดหรือเบสในดิน ความจุบัฟเฟอร์ของดิน ความเสถียรของปฏิกิริยาในเวลาและที่สัมพันธ์กับอิทธิพลภายนอกขึ้นอยู่กับปัจจัยนั้น ปัจจัยความเข้มเป็นตัวกำหนดความแรงของการกระทำทันทีของกรดหรือเบสบนดินและพืช การจัดหาแร่ธาตุให้กับพืชในช่วงเวลาที่กำหนดขึ้นอยู่กับมัน ซึ่งช่วยให้ประเมินความเป็นกรดของดินได้ถูกต้องมากขึ้น เนื่องจากในกรณีนี้ จะพิจารณาปริมาณทั้งหมดของไฮโดรเจนและอะลูมิเนียมไอออนที่มีอยู่ในดินในสถานะอิสระและถูกดูดซับ ความเป็นกรดที่เกิดขึ้นจริง (pH) ถูกกำหนดโดยโพเทนชิโอเมตริก ความเป็นกรดที่เป็นไปได้ถูกกำหนดโดยการแปลงเป็น สารละลายของไอออนไฮโดรเจนและอลูมิเนียมเมื่อแปรรูปดินด้วยเกลือที่เป็นกลาง (KCl):
ปริมาณกรดไฮโดรคลอริกอิสระที่เกิดขึ้นนั้นพิจารณาจากความเป็นกรดที่แลกเปลี่ยนได้ของดิน ไอออนของ H + บางส่วนยังคงอยู่ในสถานะดูดซับ (HCl ที่แรงเกิดขึ้นจาก p-iris ที่แยกตัวออกจากกันอย่างสมบูรณ์และ H + ส่วนเกินในสารละลายจะป้องกันไม่ให้เกิดการกระจัดอย่างสมบูรณ์จาก PPC) ส่วนที่เคลื่อนที่ได้น้อยกว่าของไอออน Н + สามารถถ่ายโอนไปยังสารละลายได้เฉพาะกับการบำบัดดินเพิ่มเติมด้วยสารละลายของเกลือที่เป็นด่างแบบไฮโดรไลติก (CH 3 COONa)
โดยปริมาณของกรดอะซิติกอิสระที่เกิดขึ้น ความเป็นกรดไฮโดรไลติกของดินจะถูกตัดสิน ในกรณีนี้ ไฮโดรเจนไอออนส่วนใหญ่ผ่านเข้าไปในสารละลาย (ถูกแทนที่จาก PPC) เนื่องจาก กรดอะซิติกที่ได้จะจับไฮโดรเจนไอออนอย่างแน่นหนา และปฏิกิริยาจะเปลี่ยนไปทางขวาจนถึงการกระจัดของไฮโดรเจนไอออนจาก PPC อย่างสมบูรณ์ ค่าความเป็นกรดไฮโดรไลติกเท่ากับผลต่างระหว่างผลลัพธ์ที่ได้จากการบำบัดดินด้วย CH 3 COONa และ KCl ในทางปฏิบัติ ผลลัพธ์ที่ได้จากการบำบัดดินด้วย CH 3 COONa ถือเป็นค่าของความเป็นกรดไฮโดรไลติก
ความเป็นกรดของดินไม่ได้ถูกกำหนดโดยไฮโดรเจนไอออนเท่านั้น แต่ยังกำหนดโดยอลูมิเนียมด้วย:
อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ตกตะกอน และระบบแทบไม่ต่างจากระบบที่มีเพียงไอออนไฮโดรเจนที่ดูดซับเท่านั้น แต่แม้ว่า AlCl% จะยังคงอยู่ในสารละลาย ในระหว่างการไทเทรต
АlСl 3 + 3 NaOH = А (ОН) 3 + 3 NaCl
ซึ่งเทียบเท่ากับปฏิกิริยา
3 HCl + 3 NaOH = 3 NaCl + 3 H 2 O อะลูมิเนียมไอออนที่ถูกดูดซับจะถูกแทนที่ด้วยเมื่อดินได้รับการบำบัดด้วยสารละลาย CH 3 COONa ในกรณีนี้ อลูมิเนียมที่ถูกแทนที่ทั้งหมดจะผ่านเข้าไปในตะกอนในรูปของไฮดรอกไซด์
ตามระดับความเป็นกรดที่กำหนดในสารสกัดเกลือ 0.1N. KKCl potentiometrically ดินแบ่งออกเป็น:
การหาค่า pH ความเป็นกรดที่แลกเปลี่ยนได้และเคลื่อนที่ได้อลูมิเนียมตาม Sokolov
การหาค่าความเป็นกรดที่แลกเปลี่ยนได้ขึ้นอยู่กับการกระจัดของไฮโดรเจนและอะลูมิเนียมไอออน 1.0 นิวตันจาก PPC สารละลาย KKCl:
กรดที่ได้จะถูกไทเทรตด้วยด่างและคำนวณความเป็นกรดที่แลกเปลี่ยนได้ เนื่องจากผลรวมของไฮโดรเจนและอะลูมิเนียมไอออน Al ตกตะกอนด้วยสารละลาย NaF 3.5%
การไทเทรตสารละลายซ้ำๆ ทำให้คุณสามารถระบุความเป็นกรดได้เนื่องจากไฮโดรเจนไอออนเท่านั้น
ความแตกต่างระหว่างข้อมูลของการไทเทรตครั้งแรกและครั้งที่สองใช้ในการคำนวณปริมาณอะลูมิเนียมในดิน
ความคืบหน้าการวิเคราะห์
1. ในเครื่องชั่งทางเทคนิค ให้นำดินแห้งในอากาศส่วนที่ชั่งน้ำหนัก 40 กรัม โดยใช้วิธีการสุ่มตัวอย่างโดยเฉลี่ย
2. ถ่ายโอนตัวอย่างไปยังขวดทรงกรวยที่มีความจุ 150-300 มล.
3. เติม 100 มล. 1.0 N จากบิวเรตต์ KCl (pH 5.6-6.0).
4. เขย่าบนโรเตอร์ 1 ชั่วโมงหรือเขย่า 15 นาที และทิ้งไว้ค้างคืน
5. กรองผ่านกรวยด้วยกระดาษจีบแห้ง ทิ้งส่วนแรกของตัวกรอง
6. ในการกรอง ให้กำหนดค่า pH แบบโพเทนชิโอเมตริก
7. เพื่อตรวจสอบความเป็นกรดที่แลกเปลี่ยนได้ ให้ปิเปตกรอง 25 มล. ลงในขวดรูปชมพู่ 100 มล.
8. ต้มกรองบนเตาหรือจานร้อนเป็นเวลา 5 นาที นาฬิกาทรายเพื่อขจัดคาร์บอนไดออกไซด์
9. เติมฟีนอฟทาลีน 2 หยดลงในตัวกรองและไทเทรตด้วยสารละลายร้อน 0.01 หรือ 0.02 นิวตัน สารละลายอัลคาไล (KOH หรือ NaOH) เป็นสีชมพูที่เสถียร - การไทเทรตครั้งที่ 1
10. ในขวดรูปชมพู่อีกใบหนึ่ง ใช้ปิเปตกรอง 25 มล. ต้มเป็นเวลา 5 นาที เทลงในอ่างน้ำที่อุณหภูมิห้อง
11.ปิเปต 1.5 มล. ของสารละลายโซเดียมฟลูออไรด์ 3.5% ลงในตัวกรองระบายความร้อน ผสม
12. เติมฟีนอฟทาลีน 2 หยด แล้วไตเตรทด้วย 0.01 หรือ 0.02 N. สารละลายด่างจนเป็นสีชมพูเล็กน้อย - การไทเทรตครั้งที่ 2
การชำระเงิน
1. ความเป็นกรดที่แลกเปลี่ยนได้เนื่องจากไฮโดรเจนและอะลูมิเนียมไอออน (ตามผลการไทเทรตครั้งที่ 1) ในหน่วย meq ต่อดินแห้ง 100 กรัม:
โดยที่: P - การเจือจาง 100/25 = 4; H - ตัวอย่างดินเป็นกรัม K คือสัมประสิทธิ์ความชื้นในดิน ml KOH - ปริมาณด่างที่ใช้สำหรับการไทเทรต น. KOH - ความปกติของด่าง
2 การคำนวณความเป็นกรดเนื่องจากไฮโดรเจนไอออนจะเหมือนกัน แต่ตามผลการไทเทรตครั้งที่สองหลังจากการสะสมของอะลูมิเนียม
* เมื่อพิจารณาตัวบ่งชี้เหล่านี้ในดินชื้น เปอร์เซ็นต์ของความชื้นจะถูกกำหนดพร้อม ๆ กัน
รีเอเจนต์
1. โซลูชัน 1 น. KCl เกรดบริสุทธิ์ทางเคมี 74.6 กรัม ละลาย KCl ในน้ำกลั่น 400-500 มล. โอนไปยังขวดปริมาตร 1 ลิตรแล้วนำไปทำเครื่องหมาย pH ของรีเอเจนต์ควรอยู่ที่ 5.6-6.0 (ตรวจสอบก่อนเริ่มการวิเคราะห์ - หากจำเป็น ให้ตั้งค่า pH ที่ต้องการโดยเติมสารละลาย KOH 10%)
2. 0.01 หรือ 0.02 น. สารละลาย KOH หรือ NaOH ถูกเตรียมจากส่วนที่ชั่งน้ำหนักของรีเอเจนต์หรือฟิกซ์ทานัล
3. สารละลายโซเดียมฟลูออไรด์ 3.5% เตรียมในน้ำกลั่นที่ไม่มี CO 2 (ต้มน้ำกลั่นให้ระเหยเหลือ 1/3 ของปริมาตรเดิม)
วิธีการกำหนดลำดับความสำคัญของมลพิษในดิน
เมื่อพิจารณาถึงความเร่งด่วนและความสำคัญของปัญหาแล้ว ควรกล่าวถึงความจำเป็นในการวิเคราะห์โลหะหนักในดิน การตรวจจับการปนเปื้อนในดินด้วยโลหะหนักดำเนินการโดยวิธีการสุ่มตัวอย่างดินโดยตรงในพื้นที่ที่ศึกษาและการวิเคราะห์ทางเคมี นอกจากนี้ยังใช้วิธีการทางอ้อมจำนวนหนึ่ง: การประเมินด้วยสายตาของสถานะของ phytogenesis การวิเคราะห์การกระจายและพฤติกรรมของสายพันธุ์ - ตัวชี้วัดในหมู่พืชสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและจุลินทรีย์ ขอแนะนำให้เก็บตัวอย่างดินและพืชพันธุ์ตามรัศมีจากแหล่งกำเนิดมลพิษ โดยคำนึงถึงลมที่พัดผ่านตลอดเส้นทางยาว 25-30 กม. ระยะทางจากแหล่งกำเนิดมลพิษที่จะเปิดเผยรัศมีของมลพิษอาจแตกต่างกันไปจากหลายร้อยเมตรถึงหลายสิบกิโลเมตร การระบุระดับความเป็นพิษของโลหะหนักไม่ใช่เรื่องง่าย สำหรับดินที่มีพื้นผิวและอินทรียวัตถุต่างกัน ระดับนี้จะไม่เหมือนกัน MPC ที่เสนอสำหรับปรอทคือ 25 มก. / กก., สารหนู - 12-15, แคดเมียม - 20 มก. / กก. มีการสร้างความเข้มข้นในการทำลายล้างของโลหะหนักจำนวนหนึ่งในพืช (g / ล้าน): ตะกั่ว - 10, ปรอท - 0.04, โครเมียม - 2, แคดเมียม - 3, สังกะสีและแมงกานีส - 300, ทองแดง - 150, โคบอลต์ - 5, โมลิบดีนัมและนิกเกิล - 3, วาเนเดียม - 2 แคดเมียม... ในการแก้ปัญหาของดินที่เป็นกรดมีอยู่ในรูปแบบ Cd 2+, CdCl +, CdSO 4, ดินอัลคาไลน์ - Cd 2+, CdCl +, CdSO 4, CdHCO 3 แคดเมียมไอออน (Cd 2+) คิดเป็น 80-90% ของปริมาณทั้งหมดในสารละลาย ยกเว้นดินที่มีการปนเปื้อนด้วยคลอไรด์และซัลเฟต ในกรณีนี้ 50% ของปริมาณแคดเมียมทั้งหมดคือ CdCl + และ CdSO 4 แคดเมียมมีแนวโน้มที่จะเกิดความเข้มข้นทางชีวภาพ ซึ่งนำไปสู่ความเข้มข้นทางชีวภาพที่มากเกินไปในระยะเวลาอันสั้น ดังนั้น แคดเมียมจึงเป็นพิษในดินมากที่สุดเมื่อเทียบกับโลหะหนักอื่นๆ แคดเมียมไม่ได้สร้างแร่ธาตุของตัวเอง แต่มีอยู่ในรูปของสิ่งสกปรก ส่วนใหญ่ในดินจะแสดงด้วยรูปแบบที่แลกเปลี่ยนได้ (56-84%) แคดเมียมแทบไม่จับกับสารฮิวมิก ตะกั่ว.ดินมีลักษณะเป็นตะกั่วที่ละลายได้น้อยกว่าและเคลื่อนที่ได้น้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับแคดเมียม เนื้อหาขององค์ประกอบนี้ในรูปแบบที่ละลายน้ำได้คือ 1.4% ในรูปแบบที่แลกเปลี่ยนได้ - 10% ของยอดรวม ตะกั่วมากกว่า 8% เกี่ยวข้องกับอินทรียวัตถุ ซึ่งปริมาณนี้ส่วนใหญ่เป็น fulvates 79% ของตะกั่วมีความเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบแร่ของดิน ความเข้มข้นของตะกั่วในดินของภูมิภาคพื้นหลังของโลกอยู่ที่ 1-80 มก. / กก. ผลการวิจัยทั่วโลกเป็นเวลาหลายปีแสดงให้เห็นว่ามีปริมาณตะกั่วเฉลี่ยในดิน 16 มก. / กก. ปรอท.ปรอทเป็นองค์ประกอบที่เป็นพิษมากที่สุดในระบบนิเวศธรรมชาติ ไอออน Hg 2+ สามารถมีอยู่ในรูปแบบของสารประกอบออร์กาโนเมอร์คิวรีแต่ละตัว (เมทิล-, ฟีนิล-, เอทิลเมอร์คิวรี เป็นต้น) ไอออน Hg 2+ และ Hg + สามารถจับกับแร่ธาตุซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงผลึกของพวกมัน ที่ค่า pH ต่ำของสารแขวนลอยในดิน ปรอทส่วนใหญ่จะถูกดูดซับโดยอินทรียวัตถุ และเมื่อค่า pH เพิ่มขึ้น ปริมาณปรอทที่จับกับแร่ธาตุในดินจะเพิ่มขึ้น
ตะกั่วและแคดเมียม
เพื่อตรวจสอบเนื้อหาของตะกั่วและแคดเมียมในวัตถุของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติที่ระดับพื้นหลัง มีการใช้วิธีการของอะตอมมิกดูดกลืนสเปกโตรโฟโตเมตรี (AAS) อย่างกว้างขวางที่สุด วิธีการ AAS ขึ้นอยู่กับการทำให้เป็นละอองของสารที่วิเคราะห์ที่ถ่ายโอนไปยังสารละลายในเซลล์กราไฟต์ในบรรยากาศก๊าซเฉื่อยและการดูดกลืนเส้นเรโซแนนซ์ของสเปกตรัมการปล่อยของหลอดแคโทดกลวงของโลหะที่เกี่ยวข้อง การดูดกลืนของตะกั่ววัดที่ความยาวคลื่น 283.3 นาโนเมตร แคดเมียมที่ความยาวคลื่น 228.8 นาโนเมตร สารละลายที่วิเคราะห์จะผ่านขั้นตอนของการทำให้แห้ง การเถ้า และการทำให้เป็นละอองในเซลล์กราไฟต์โดยใช้การให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงด้วยกระแสไฟฟ้าในการไหลของก๊าซเฉื่อย การดูดกลืนของเส้นเรโซแนนซ์ของสเปกตรัมการแผ่รังสีของหลอดไฟที่มีแคโทดกลวงขององค์ประกอบที่สอดคล้องกันนั้นเป็นสัดส่วนกับเนื้อหาขององค์ประกอบนี้ในตัวอย่าง ด้วยการทำให้เป็นละอองด้วยความร้อนด้วยไฟฟ้าในคิวเวตต์กราไฟท์ ขีด จำกัด การตรวจจับตะกั่วคือ 0.25 ng / ml แคดเมียมคือ 0.02 ng / ml
ตัวอย่างดินแข็งจะถูกถ่ายโอนไปยังสารละลายดังนี้: วางดินแห้งในอากาศ 5 กรัมในถ้วยควอทซ์, เทกรดไนตริกเข้มข้น 50 มล., ระเหยอย่างระมัดระวังจนถึงปริมาตรประมาณ 10 มล., 2 มล. ของ 1N สารละลายกรดไนตริก ตัวอย่างจะถูกทำให้เย็นลงและกรอง ตัวกรองถูกเจือจางเป็น 50 มล. ด้วยน้ำที่ผ่านการกลั่นในขวดปริมาตร นำส่วนของตัวอย่าง 20 ไมโครลิตรใส่เข้าไปในคิวเวตต์กราไฟท์ด้วยไมโครปิเปตและวัดความเข้มข้นขององค์ประกอบ
ปรอท
วิธีการคัดเลือกและมีความไวสูงที่สุดในการกำหนดปริมาณปรอทในวัตถุธรรมชาติต่างๆ คือวิธีการดูดกลืนอะตอมของไอเย็น ตัวอย่างดินถูกทำให้เป็นแร่และละลายด้วยส่วนผสมของกรดซัลฟิวริกและกรดไนตริก สารละลายที่ได้จะถูกวิเคราะห์โดยการดูดซึมของอะตอม ปรอทในสารละลายจะลดลงเป็นปรอทที่เป็นโลหะ และโดยการใช้เครื่องเติมอากาศ ไอปรอทจะถูกป้อนเข้าสู่เซลล์ของเครื่องวัดการดูดกลืนแสงของอะตอมโดยตรง ขีดจำกัดการตรวจจับคือ 4 ไมโครกรัม/กก.
การวัดจะดำเนินการดังนี้: อุปกรณ์ถูกนำไปใช้งาน, เปิดไมโครโปรเซสเซอร์, เทตัวอย่างที่ละลาย 100 มล. ลงในตัวอย่าง, จากนั้นเติมสารละลายดีบุกคลอไรด์ 10% 5 มล. และเครื่องเติมอากาศพร้อมปลั๊ก ในส่วนบางจะถูกแทรกทันที การอ่านค่าสูงสุดของสเปกโตรโฟโตมิเตอร์จะถูกบันทึกตามการคำนวณความเข้มข้น
2. การวิเคราะห์พืช
การวิเคราะห์พืชช่วยให้คุณแก้ปัญหาต่อไปนี้ได้
1. ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของมาโครและไมโครอิลิเมนต์ในระบบ ดิน - พืช- ปุ๋ยสำหรับการปลูกพืชแบบต่างๆ
2. กำหนดเนื้อหาขององค์ประกอบทางชีวภาพหลักในวัตถุพืชและอาหาร: โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต วิตามิน ลคาลอยด์ และการปฏิบัติตามเนื้อหาด้วยบรรทัดฐานและมาตรฐานที่ยอมรับ
3. ประเมินความเหมาะสมของพืชสำหรับผู้บริโภค (ไนเตรต, โลหะหนัก, อัลคาลอยด์, สารพิษ)
การคัดเลือก ตัวอย่างพืช
การเลือกตัวอย่างพืชเป็นขั้นตอนสำคัญของงาน โดยต้องใช้ทักษะและประสบการณ์บางอย่าง ข้อผิดพลาดในการสุ่มตัวอย่างและการเตรียมการวิเคราะห์จะไม่ได้รับการชดเชยด้วยการประมวลผลเชิงวิเคราะห์คุณภาพสูงของวัสดุที่รวบรวม พื้นฐานในการเลือกตัวอย่างพืชในการเกษตรและไบโอซีโนสเป็นวิธีการของกลุ่มตัวอย่างโดยเฉลี่ย เพื่อให้ตัวอย่างโดยเฉลี่ยสะท้อนถึงสถานะของพืชทั้งชุด มาโครและไมโครรีลีฟ สภาวะไฮโดรเทอร์มอล ความสม่ำเสมอและความหนาแน่นของพืช และลักษณะทางชีวภาพของพวกมันจะถูกนำมาพิจารณาด้วย
เก็บตัวอย่างพืชในสภาพอากาศแห้ง ในตอนเช้า หลังจากที่น้ำค้างแห้งแล้ว เมื่อศึกษากระบวนการเผาผลาญในพืชในพลวัต ชั่วโมงเหล่านี้จะถูกสังเกตตลอดฤดูปลูก
แยกแยะความแตกต่างระหว่างพืชผลที่หว่านอย่างต่อเนื่อง: ข้าวสาลี ข้าวโอ๊ต ข้าวบาร์เลย์ ซีเรียล หญ้า ฯลฯ และพืชแถว: มันฝรั่ง ข้าวโพด หัวบีต ฯลฯ
สำหรับแปลงทดลองปลูก 5-6 แปลงขนาด 0.25-1.00 ม. 2 เท่ากัน ตัดต้นไม้จากแปลงที่ความสูง 3-5 ซม. ปริมาณวัสดุทั้งหมดที่นำมาคือ ตัวอย่างรวม หลังจากหาค่าเฉลี่ยตัวอย่างนี้อย่างรอบคอบแล้ว ให้นำตัวอย่างเฉลี่ย 1 กก. ชั่งน้ำหนักตัวอย่างโดยเฉลี่ย จากนั้นจึงวิเคราะห์องค์ประกอบทางพฤกษศาสตร์ พิจารณาวัชพืชและพืชที่เป็นโรค ซึ่งไม่รวมอยู่ในตัวอย่าง
พืชแบ่งออกเป็นอวัยวะที่มีการชั่งน้ำหนักในตัวอย่าง ใบ ลำต้น หู ดอก หู ต้นอ่อนไม่แยกความแตกต่างตามอวัยวะและได้รับการแก้ไขทั้งหมด สำหรับพืชแถว โดยเฉพาะพืชที่มีลำต้นสูง เช่น ข้าวโพด ทานตะวัน เป็นต้น ตัวอย่างที่รวมกันประกอบด้วยพืชขนาดกลาง 10-20 ต้นตามแนวทแยงมุมของแปลงหรือสลับกันในแถวที่ไม่ติดกัน
เมื่อเลือกพืชหัว จะขุดต้นไม้ขนาดกลาง 10-20 ต้น ทำความสะอาดดิน ตากแห้ง ชั่งน้ำหนัก แยกอวัยวะเหนือพื้นดินและชั่งน้ำหนักราก
สุ่มตัวอย่างโดยคำนึงถึงขนาดของหัว หู ตะกร้า ฯลฯ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ วัสดุจะถูกจัดเรียงด้วยสายตาเป็นขนาดใหญ่ กลาง เล็ก และตามนั้น การมีส่วนร่วมแบบเศษส่วนของเศษส่วนจึงเป็นตัวอย่างโดยเฉลี่ย ในพืชผลที่มีลำต้นสูง ตัวอย่างสามารถหาค่าเฉลี่ยได้เนื่องจากการผ่าตามยาวของพืชทั้งต้นจากบนลงล่าง
เกณฑ์สำหรับการประเมินการสุ่มตัวอย่างที่ถูกต้องคือการบรรจบกันของผลการวิเคราะห์ทางเคมีในการตรวจวัดแบบคู่ขนาน อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีในตัวอย่างพืชที่ถ่ายในช่วงฤดูปลูกนั้นสูงกว่าวัตถุที่วิเคราะห์หลายอย่างมาก เนื่องจากการทำงานของเอ็นไซม์ กระบวนการทางชีวเคมีจึงดำเนินต่อไป อันเป็นผลมาจากการสลายตัวของสาร เช่น แป้ง โปรตีน กรดอินทรีย์ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งวิตามินเกิดขึ้น ภารกิจของผู้วิจัยคือลดเวลาจากการเก็บตัวอย่างไปวิเคราะห์หรือแก้ไขวัสดุจากพืช อัตราการเกิดปฏิกิริยาลดลงสามารถทำได้โดยการทำงานกับพืชสดในที่เย็นในห้องภูมิอากาศ (+ 4 ° C) รวมถึงการจัดเก็บระยะสั้นในตู้เย็นในครัวเรือน ในวัสดุจากพืชสดที่มีความชื้นตามธรรมชาติจะมีการกำหนดรูปแบบที่ละลายน้ำได้ของโปรตีนคาร์โบไฮเดรตคาร์โบไฮเดรตเอนไซม์โพแทสเซียมฟอสฟอรัสเนื้อหาของไนเตรตและไนไตรต์จะถูกกำหนด ด้วยข้อผิดพลาดเพียงเล็กน้อย การวัดเหล่านี้สามารถดำเนินการในตัวอย่างพืชหลังจากการทำให้แห้งแบบเยือกแข็ง
ในตัวอย่างอากาศแห้งแบบตายตัว ธาตุอาหารหลักทั้งหมดจะถูกกำหนด กล่าวคือ องค์ประกอบของเถ้าของพืช ปริมาณโปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมัน เส้นใย สารเพกติน การอบแห้ง ตัวอย่างพืชสำหรับการวิเคราะห์น้ำหนักที่แห้งสนิทนั้นเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากคุณสมบัติการละลายและคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของสารประกอบอินทรีย์หลายชนิดถูกรบกวน ทำให้เกิดการเสียสภาพของโปรตีนที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ เมื่อวิเคราะห์คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของวัตถุใด ๆ อนุญาตให้ทำให้แห้งที่อุณหภูมิไม่เกิน 30 ° C อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะเปลี่ยนคุณสมบัติของสารเชิงซ้อนของโปรตีน-คาร์โบไฮเดรตในพืชและบิดเบือนผลการตรวจวัด
การตรึงวัสดุจากพืช
การเก็บรักษาสารอินทรีย์และเถ้าในตัวอย่างพืชในปริมาณที่ใกล้เคียงกับสภาพธรรมชาติจะดำเนินการเนื่องจากการตรึง ใช้การตรึงอุณหภูมิและการทำแห้งเยือกแข็ง ในกรณีแรกการรักษาเสถียรภาพขององค์ประกอบของพืชเกิดจากการหยุดการทำงานของเอนไซม์ในครั้งที่สอง - เนื่องจากการระเหิดในขณะที่เอนไซม์พืชยังคงอยู่ในสถานะใช้งานโปรตีนจะไม่ทำให้เสียสภาพ การตรึงอุณหภูมิของวัสดุจากพืชจะดำเนินการในเตาอบเพื่อการทำให้แห้ง วัสดุปลูกถูกวางไว้ในถุงกระดาษคราฟท์และบรรจุในเตาอบที่อุณหภูมิ 105-110 ° C หลังจากโหลดแล้ว ให้รักษาอุณหภูมิ 90-95 ° C เป็นเวลา 10-20 นาที ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุปลูก ด้วยการบำบัดด้วยอุณหภูมินี้เนื่องจากไอน้ำ เอ็นไซม์พืชจะหยุดทำงาน ในตอนท้ายของการตรึง วัสดุปลูกควรชื้นและเซื่องซึม ในขณะที่ควรคงสีไว้ การทำให้ตัวอย่างแห้งเพิ่มเติมจะดำเนินการโดยการเข้าถึงอากาศในถุงเปิดที่อุณหภูมิ 50-60 ° C เป็นเวลา 3-4 ชั่วโมง ไม่ควรเกินอุณหภูมิและช่วงเวลาที่กำหนด ความร้อนระยะยาวที่ อุณหภูมิสูงนำไปสู่การสลายตัวทางความร้อนของสารที่มีไนโตรเจนจำนวนมากและการคาราเมลของคาร์โบไฮเดรตจากพืช ตัวอย่างพืชที่มีปริมาณน้ำสูง - ราก ผลไม้ ผลเบอร์รี่ ฯลฯ แบ่งออกเป็นส่วน ๆ เพื่อให้ส่วนต่อพ่วงและส่วนกลางของทารกในครรภ์รวมอยู่ในการวิเคราะห์ ชุดของส่วนสำหรับตัวอย่างประกอบด้วยส่วนของผลไม้หรือหัวขนาดใหญ่ กลาง และเล็กในสัดส่วนตามลำดับในการเก็บเกี่ยว ส่วนของตัวอย่างขนาดกลางถูกบดและจับจ้องในคิวเวตต์เคลือบ หากตัวอย่างมีขนาดใหญ่ ส่วนทางอากาศของพืชจะถูกบดทันทีก่อนทำการตรึงและปิดลงในถุงอย่างรวดเร็ว หากตัวอย่างควรมีองค์ประกอบทางเคมีเพียงชุดเดียว ก็สามารถทำให้แห้งที่อุณหภูมิห้องแทนที่จะคงที่ มันจะดีกว่าที่จะทำให้วัสดุพืชแห้งในเทอร์โมสตัทที่อุณหภูมิ 40-60 0 C เนื่องจากที่อุณหภูมิห้องมวลสามารถเน่าและปนเปื้อนด้วยอนุภาคฝุ่นจากบรรยากาศ ตัวอย่างเมล็ดพืชและเมล็ดพืชไม่ต้องผ่านการตรึงอุณหภูมิ แต่จะต้องทำให้แห้งที่อุณหภูมิไม่เกิน 30 องศาเซลเซียส ไลโอฟิไลเซชันของวัสดุจากพืช (การทำให้แห้งด้วยการระเหิด) ขึ้นอยู่กับการระเหยของน้ำแข็งโดยผ่านเฟสของเหลว การทำให้แห้งของวัสดุในระหว่างการทำให้แห้งด้วยความเย็นจะดำเนินการดังนี้: วัสดุจากพืชที่เลือกจะถูกแช่แข็งจนกลายเป็นของแข็ง เติมตัวอย่างด้วยไนโตรเจนเหลว จากนั้นให้วางตัวอย่างลงในเครื่องทำแห้งที่อุณหภูมิต่ำและในสภาวะสุญญากาศ ในกรณีนี้ ความชื้นจะถูกดูดซับโดยสารดูดความชื้นพิเศษ (รีเอเจนต์) ซึ่งใช้เป็นซิลิกาเจล แคลเซียมคลอไรด์ ฯลฯ การทำแห้งแบบแช่เยือกแข็งจะยับยั้งกระบวนการของเอนไซม์ แต่ตัวเอนไซม์เองจะถูกเก็บรักษาไว้
การบดตัวอย่างพืชและการเก็บรักษา
การบดพืชจะดำเนินการในสภาวะอากาศแห้ง ความเร็วการเจียรจะเพิ่มขึ้นหากตัวอย่างถูกทำให้แห้งล่วงหน้าในเทอร์โมสตัท การขาดความชื้นในนั้นถูกกำหนดด้วยสายตา: เปราะบางแตกหักง่ายในมือของลำต้นและใบ - วัสดุที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการบด
สำหรับการบดตัวอย่างปริมาณมากที่มีน้ำหนักมากกว่า 30 กรัม จะใช้โรงสีในห้องปฏิบัติการ สำหรับการบดตัวอย่างขนาดเล็ก จะใช้เครื่องบดกาแฟในครัวเรือน ในปริมาณที่น้อยมาก ตัวอย่างพืชจะถูกบดในครกพอร์ซเลนแล้วกรองผ่านตะแกรง วัสดุที่บดแล้วจะถูกกรองผ่านตะแกรง เส้นผ่านศูนย์กลางของรูขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของการวิเคราะห์: ตั้งแต่ 1 มม. ถึง 0.25 มม. ส่วนหนึ่งของวัสดุที่ไม่ผ่านตะแกรงจะถูกบดใหม่ในโรงสีหรือในครก ไม่อนุญาตให้ใช้วัสดุจากพืช "ทิ้ง" เนื่องจากจะทำให้องค์ประกอบของตัวอย่างโดยเฉลี่ยเปลี่ยนไป ด้วยตัวอย่างพื้นจำนวนมาก ปริมาตรสามารถลดลงได้โดยการเปลี่ยนจากตัวอย่างในห้องปฏิบัติการโดยเฉลี่ยไปเป็นตัวอย่างวิเคราะห์เฉลี่ย โดยน้ำหนักของตัวอย่างหลังคือ 10-50 กรัม และสำหรับเมล็ดพืชไม่น้อยกว่า 100 กรัม การคัดเลือกทำได้โดย การพักแรม กระจายตัวอย่างในห้องปฏิบัติการอย่างสม่ำเสมอบนกระดาษหรือแก้วเป็นวงกลมหรือสี่เหลี่ยม ไม้พายแบ่งออกเป็นสี่เหลี่ยมเล็ก ๆ (1-3 ซม.) หรือปล้อง วัสดุจากช่องสี่เหลี่ยมที่ไม่ติดกันจะถูกนำไปเป็นตัวอย่างเชิงวิเคราะห์
การหาปริมาณสารต่าง ๆ ในวัสดุพืช
การหารูปแบบของคาร์โบไฮเดรตที่ละลายน้ำได้
เนื้อหาของคาร์โบไฮเดรตและความหลากหลายของคาร์โบไฮเดรตนั้นพิจารณาจากชนิดของพืช ระยะการพัฒนา และปัจจัยแวดล้อมที่ไม่เป็นธรรมชาติ และแตกต่างกันอย่างมาก มีวิธีเชิงปริมาณสำหรับการกำหนดโมโนแซ็กคาไรด์: เคมี โพลาไรเมตริก การหาปริมาณพอลิแซ็กคาไรด์ในพืชทำได้ด้วยวิธีเดียวกัน แต่ก่อนอื่น พันธะออกซิเจน (-O-) ของสารประกอบเหล่านี้จะถูกทำลายในกระบวนการไฮโดรไลซิสของกรด วิธีการหลักวิธีหนึ่งในการกำหนด วิธีเบอร์ทรานด์ คือการสกัดคาร์โบไฮเดรตที่ละลายน้ำได้จากวัสดุจากพืชด้วยน้ำกลั่นร้อน ในส่วนหนึ่งของกรอง โมโนแซ็กคาไรด์จะถูกกำหนด ในอีกส่วนหนึ่ง - หลังจากการไฮโดรไลซิส กรดไฮโดรคลอริก- ได- และไตรแซ็กคาไรด์ซึ่งสลายตัวเป็นกลูโคส
การหาโพแทสเซียม ฟอสฟอรัส ไนโตรเจนเป็นฐาน บนปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสและออกซิเดชันของสารอินทรีย์ของพืชที่มีสารออกซิไดซ์อย่างแรง (ส่วนผสมของกำมะถันและ กรดคลอริก). ตัวออกซิไดซ์หลักคือกรดเปอร์คลอริก (HClO 4) สารอินทรีย์ที่ปราศจากไนโตรเจนจะถูกออกซิไดซ์สู่น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ โดยปล่อยธาตุเถ้าออกมาในรูปของออกไซด์ สารประกอบอินทรีย์ที่ประกอบด้วยไนโตรเจนจะถูกไฮโดรไลซ์และออกซิไดซ์เป็นน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ ปล่อยไนโตรเจนในรูปของแอมโมเนียซึ่งจับกับกรดซัลฟิวริกในทันที ดังนั้นสารละลายจึงมีองค์ประกอบของเถ้าในรูปของออกไซด์และไนโตรเจนในรูปของแอมโมเนียมซัลเฟตและเกลือแอมโมเนียมของกรดเปอร์คลอริก วิธีการนี้กำจัดการสูญเสียไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียมในรูปของออกไซด์ของพวกมัน เนื่องจากสสารของพืชถูกเปิดเผยที่อุณหภูมิ 332 ° C นี่คือจุดเดือดของกรดซัลฟิวริก กรดเปอร์คลอริกมีจุดเดือดต่ำกว่ามาก - 121 ° C
คำนิยามเนื้อหาของไนเตรตและไนไตรต์... พืชสะสมไนเตรตและไนไตรต์ในปริมาณมาก สารประกอบเหล่านี้เป็นพิษต่อมนุษย์และสัตว์ โดยเฉพาะไนไตรต์ ซึ่งมีความเป็นพิษสูงกว่าไนเตรตถึง 10 เท่า ไนไตรต์ในมนุษย์และสัตว์จะเปลี่ยนธาตุเหล็กของเฮโมโกลบินให้เป็นเหล็กเฟอริก ทำให้เมธาโมโกลบินไม่สามารถขนส่งออกซิเจนได้ จำเป็นต้องมีการควบคุมเนื้อหาของไนเตรตและไนไตรต์ในผลิตภัณฑ์จากพืชอย่างเข้มงวด มีการพัฒนาวิธีการหลายวิธีเพื่อกำหนดเนื้อหาของไนเตรตในพืช วิธีที่แพร่หลายที่สุดคือวิธีไอโอโนเมตริกด่วน ไนเตรตถูกสกัดด้วยสารละลายโพแทสเซียมสารส้มด้วยการวัดความเข้มข้นของไนเตรตในสารละลายในภายหลังโดยใช้อิเล็กโทรดคัดเลือกไอออน ความไวของวิธีการคือ 6 mg / dm 3 ขีด จำกัด ของการกำหนดไนเตรตในตัวอย่างแห้งคือ 300 มล. -1 ในตัวอย่างเปียก - 24-30 มล. -1 ให้เราอาศัยรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการวิเคราะห์ไนโตรเจนทั้งหมดในพืช
การหาปริมาณไนโตรเจนทั้งหมดตาม Kbeldal
ปริมาณไนโตรเจนที่สูงขึ้นจะสังเกตได้จากอวัยวะกำเนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมล็ดพืช และมีความเข้มข้นต่ำกว่าในใบ ลำต้น ราก ราก และในฟางน้อยมาก ไนโตรเจนทั้งหมดในพืชมีสองรูปแบบ: โปรตีนไนโตรเจนและไนโตรเจนของสารประกอบที่ไม่ใช่โปรตีน หลังประกอบด้วยไนโตรเจน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเอไมด์ กรดอะมิโนอิสระ ไนเตรต และแอมโมเนีย
ปริมาณโปรตีนในพืชกำหนดโดยปริมาณโปรตีนไนโตรเจน ปริมาณโปรตีนไนโตรเจน (เป็นเปอร์เซ็นต์) คูณด้วยปัจจัย 6.25 ในการวิเคราะห์อวัยวะพืชและพืชราก และ 5.7 ในการวิเคราะห์เมล็ดพืช สัดส่วนของไนโตรเจนในรูปแบบที่ไม่ใช่โปรตีนคิดเป็น 10-30% ของไนโตรเจนทั้งหมดในอวัยวะพืชและไม่เกิน 10% ในเมล็ดพืช ปริมาณไนโตรเจนที่ไม่ใช่โปรตีนเมื่อสิ้นสุดฤดูปลูกจะลดลงดังนั้นในสภาพการผลิตจึงละเลยส่วนแบ่งของมัน ในกรณีนี้ ไนโตรเจนทั้งหมด (เป็นเปอร์เซ็นต์) จะถูกกำหนดและเนื้อหาจะถูกแปลงเป็นโปรตีน ตัวบ่งชี้นี้เรียกว่า "โปรตีนดิบ" หรือโปรตีน หลักการวิธีการ... ตัวอย่างวัสดุจากพืชถูกเถ้าในขวดเจลดาห์ลที่มีกรดซัลฟิวริกเข้มข้นต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยาตัวใดตัวหนึ่ง (ซีลีเนียมของโลหะ ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ กรดเปอร์คลอริก ฯลฯ) อุณหภูมิของขี้เถ้าคือ 332 ° C ในกระบวนการไฮโดรไลซิสและออกซิเดชันของสารอินทรีย์ ไนโตรเจนในขวดจะยังคงอยู่ในสารละลายในรูปของแอมโมเนียมซัลเฟต
แอมโมเนียจะถูกกลั่นในเครื่องเจลดาห์ลในขณะที่สารละลายถูกทำให้ร้อนและต้ม
ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดจะไม่มีการแตกตัวของแอมโมเนียมซัลเฟตโดยไฮโดรไลติกความดันบางส่วนของแอมโมเนียเป็นศูนย์ ในตัวกลางที่เป็นด่าง ความสมดุลจะเปลี่ยนไป และแอมโมเนียจะก่อตัวในสารละลาย ซึ่งจะระเหยได้ง่ายเมื่อถูกความร้อน
2NH 4 OH = 2NH 3 * 2H 2 0
แอมโมเนียไม่สูญหาย แต่ผ่านตู้เย็นก่อนในรูปของก๊าซจากนั้นกลั่นตัวหยดลงในเครื่องรับด้วยกรดซัลฟิวริกไทเทรตและจับกับมันอีกครั้งสร้างแอมโมเนียมซัลเฟต:
2NH 3 + H 2 SO 4 = (NH 4) 2 S0 4
กรดส่วนเกินซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับแอมโมเนียจะถูกไตเตรทด้วยด่างของค่าปกติที่กำหนดได้อย่างแม่นยำโดยใช้ตัวบ่งชี้ที่รวมกันหรือเมทิลรอท
ความคืบหน้าการวิเคราะห์
1. บนเครื่องชั่งเชิงวิเคราะห์ ให้เก็บตัวอย่างวัสดุจากพืช 0.3-0.5 ± 0 0001 ก. โดยใช้หลอดทดลอง (โดยความแตกต่างระหว่างน้ำหนักของหลอดทดลองกับตัวอย่างและน้ำหนักของหลอดทดลองที่มีวัสดุตกค้าง) และวางท่อยางขนาด 12-15 ซม. ที่ปลายหลอดทดลอง ค่อยๆ ลดตัวอย่างลงไปที่ด้านล่างของขวดเจลดาห์ล เทกรดซัลฟิวริกเข้มข้น 10-12 มล. (d = 1.84) ลงในขวดด้วยกระบอกเล็ก วัสดุพืชที่เถ้าสม่ำเสมอเริ่มต้นที่อุณหภูมิห้อง ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะทิ้งส่วนที่เป็นกรดที่ชั่งน้ำหนักไว้ค้างคืน
2. วางขวดยาบนเตาไฟฟ้าและค่อยๆ เผาไหม้ โดยเริ่มจากไฟอ่อนๆ (ใส่แร่ใยหิน) ก่อน แล้วจึงเปิดไฟสูง เขย่าเบาๆ เป็นระยะ เมื่อสารละลายกลายเป็นเนื้อเดียวกัน ให้เติมตัวเร่งปฏิกิริยา (ผลึกของซีลีเนียมสองสามผลึกหรือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สองสามหยด) และเผาไหม้ต่อไปจนกว่าสารละลายจะเปลี่ยนสีจนหมด
ตัวเร่งปฏิกิริยา... การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาช่วยเพิ่มจุดเดือดของกรดซัลฟิวริกและเร่งให้เกิดขี้เถ้า การปรับเปลี่ยนวิธีเจลดาห์ลแบบต่างๆ ใช้ปรอทโลหะและซีลีเนียม โพแทสเซียมซัลเฟต คอปเปอร์ซัลเฟต และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ไม่แนะนำให้ใช้กรดเปอร์คลอริกเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเผาไหม้เพียงอย่างเดียวหรือผสมกับกรดซัลฟิวริก ในกรณีนี้อัตราการเกิดออกซิเดชันของวัสดุนั้นไม่ได้เกิดจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น แต่เกิดจากการวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วของออกซิเจนซึ่งมาพร้อมกับการสูญเสียไนโตรเจนในระหว่างการเถ้าถ่าน
3. การกลั่นแอมโมเนีย... หลังจากสิ้นสุดการเผาไหม้ ขวดเจลดาห์ลจะถูกทำให้เย็นลงและเทน้ำกลั่นลงไปตามผนังอย่างระมัดระวัง ส่วนผสมจะถูกผสมและล้างคอขวด เทน้ำส่วนแรกไปที่คอและเทลงในขวดก้นกลมขนาด 1 ลิตรในเชิงปริมาณ ขวดเจลดาห์ลถูกล้างมากขึ้น 5-6 เท่าด้วยน้ำกลั่นร้อนส่วนเล็กๆ แต่ละครั้ง เทน้ำที่ใช้ล้างลงในขวดปอก เติมขวดปอกด้วยน้ำล้างถึง 2/3 ของปริมาตร และเติมฟีนอฟทาลีน 2-3 หยด น้ำปริมาณเล็กน้อยจะทำให้เกิดการระเหยระหว่างการกลั่นได้ยาก และปริมาณมากอาจทำให้น้ำเดือดไปที่ตู้เย็นได้
4. ในขวดทรงกรวยหรือบีกเกอร์ที่มีความจุ 300-400 มล. (ตัวรับ) เทจากบิวเรต 25-30 มล. 0.1 N. H 2 SO 4 (ด้วย titer ที่กำหนดอย่างถูกต้อง) ให้เติมตัวบ่งชี้ methylroth หรือน้ำยาของ Groak (สีม่วง) 2-3 หยด ปลายท่อตู้เย็นแช่อยู่ในกรด ขวดปอกวางอยู่บนฮีตเตอร์และเชื่อมต่อกับตู้เย็น เพื่อตรวจสอบความแน่นของการเชื่อมต่อ สำหรับการทำลายแอมโมเนียมซัลเฟตและการปอกแอมโมเนีย จะใช้สารละลายอัลคาไล 40% ในปริมาตรดังกล่าว ซึ่งมากกว่าปริมาตรของกรดซัลฟิวริกเข้มข้นที่ถ่ายระหว่างการเผาไหม้ตัวอย่างสี่เท่า
เอกสารที่คล้ายกัน
สาระสำคัญของเคมีเกษตร คุณสมบัติของดิน ระบบตัวบ่งชี้องค์ประกอบทางเคมี หลักการกำหนดและการตีความ วิธีการกำหนดลำดับความสำคัญของมลพิษ การวิเคราะห์พืช การกำหนดประเภทและรูปแบบ ปุ๋ยแร่.
ภาคเรียนที่เพิ่ม 03/25/2009
วิธีการจำแนกประเภทปุ๋ย คุณสมบัติของการจัดเก็บและการจัดการปุ๋ยแร่ข้อกำหนดด้านคุณภาพ การติดฉลากบังคับของปุ๋ยแร่ การคำนวณปริมาณปุ๋ยแร่ธาตุสำหรับสารออกฤทธิ์ เทคนิคการใส่ปุ๋ย
กวดวิชา, เพิ่ม 06/15/2010
การตรวจสอบการจำแนกดิน วิธีการหาความชื้นในดินดูดความชื้นความเป็นกรดที่แลกเปลี่ยนได้ การหาค่าความเป็นด่างและความเป็นด่างทั้งหมดเนื่องจากไอออนคาร์บอเนต การหาปริมาณธาตุเหล็กรวมในดินเชิงซ้อน
เพิ่มงานเมื่อ 11/09/2010
วิธีการหาธาตุเหล็กในดิน: การดูดซึมของอะตอมและเชิงซ้อน อัตราส่วนของหมู่ธาตุเหล็กในดินต่างๆ วิธีการกำหนดรูปแบบเคลื่อนที่ของเหล็กโดยใช้แอมโมเนียมไธโอไซยาเนต โซลูชันมาตรฐานสำหรับการวิเคราะห์
ทดสอบเพิ่ม 12/08/2010
สารซึ่งส่วนใหญ่เป็นเกลือซึ่งมีธาตุอาหารที่จำเป็นสำหรับพืช ปุ๋ยไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโปแตช คุณค่าและการใช้ปัจจัยทั้งหมดที่กำหนดผลกระทบของปุ๋ยโดยคำนึงถึงสภาวะทางการเกษตร
บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 12/24/2013
องค์ประกอบและคุณสมบัติของหลัก ปุ๋ยไนโตรเจน... ปุ๋ยโปแตชลักษณะของพวกเขา ที่ราบสูง ที่ราบลุ่ม และพีทเฉพาะกาล ความสำคัญของการผลิตปุ๋ยแร่ธาตุต่อเศรษฐกิจของประเทศ กระบวนการทางเทคโนโลยีการผลิต. การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม.
ภาคเรียนที่เพิ่ม 16/12/2558
ทบทวนการพัฒนาวิธีการตรวจวัดไนโตรเจนในเหล็ก ลักษณะของระบบวิเคราะห์ไนโตรเจนโลหะเหลวของระบบไนตริสแบบหลายห้องปฏิบัติการ คุณสมบัติของหัววัด Nitris Probe ที่แช่ในเหล็กเหลว การวิเคราะห์ขั้นตอนของวัฏจักรการวัดไนโตรเจน
ทดสอบ เพิ่ม 05/03/2015
บทคัดย่อ เพิ่ม 01/23/2010
ลักษณะทั่วไปปุ๋ยแร่ โครงการเทคโนโลยีสำหรับการผลิตแอมโมเนียมไนเตรตที่ JSC "Acron" การรวบรวมวัสดุและ สมดุลความร้อน... การกำหนดอุณหภูมิของกระบวนการความเข้มข้นสุดท้ายของไนเตรต คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์
รายงานการปฏิบัติเพิ่ม 30/30/2015
คุณสมบัติของการวัดองค์ประกอบของสารและวัสดุ คำอธิบายโดยละเอียดของเทคนิคในการกำหนดความเข้มข้นที่ไม่ทราบวิธีในวิธีการวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือ การตีความทั่วไปของการวิเคราะห์ทางกายภาพและทางเคมีเป็นวินัยทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นอิสระ
คุณสงสัยในความถูกต้องของผลิตภัณฑ์ยาที่ซื้อหรือไม่? ยาปกติหยุดช่วยโดยกะทันหันโดยสูญเสียประสิทธิภาพหรือไม่? ซึ่งหมายความว่าควรทำการวิเคราะห์อย่างเต็มรูปแบบ - การตรวจทางเภสัชกรรม เธอจะช่วยสร้างความจริงและระบุของปลอมโดยเร็วที่สุด
แต่จะสั่งซื้อการศึกษาที่สำคัญเช่นนี้ได้ที่ไหน ในห้องปฏิบัติการของรัฐ การวิเคราะห์อย่างเต็มรูปแบบอาจใช้เวลาเป็นสัปดาห์หรือเป็นเดือน และไม่ต้องรีบร้อนในการรวบรวมซอร์สโค้ด จะเป็นอย่างไร? ควรติดต่อ ANO "ศูนย์ความเชี่ยวชาญทางเคมี" นี่คือองค์กรที่รวบรวมผู้เชี่ยวชาญที่สามารถยืนยันคุณสมบัติด้วยใบอนุญาตได้
ความเชี่ยวชาญด้านเภสัชกรรมคืออะไร
การวิจัยทางเภสัชวิทยาเป็นการวิเคราะห์ที่ซับซ้อนซึ่งออกแบบมาเพื่อกำหนดองค์ประกอบ ความเข้ากันได้ของส่วนผสม ชนิด ประสิทธิภาพ และทิศทางของยา ทั้งหมดนี้เป็นสิ่งจำเป็นเมื่อลงทะเบียนยาใหม่และลงทะเบียนยาเก่าอีกครั้ง
โดยปกติ การวิจัยประกอบด้วยหลายขั้นตอน:
- การศึกษาวัตถุดิบในการผลิตและการวิเคราะห์ทางเคมี พืชสมุนไพร.
- วิธีการระเหิดไมโครหรือการแยกและการวิเคราะห์สารออกฤทธิ์จากวัสดุพืช
- วิเคราะห์และเปรียบเทียบคุณภาพกับมาตรฐานปัจจุบันที่กระทรวงสาธารณสุขกำหนด
การวิจัยยาเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและอุตสาหะ ซึ่งมีข้อกำหนดและมาตรฐานหลายร้อยข้อที่ต้องปฏิบัติตาม ไม่ใช่ทุกองค์กรมีสิทธิ์ดำเนินการ
ผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับใบอนุญาตซึ่งสามารถอวดสิทธิในการรับเข้าเรียนทั้งหมดได้ที่ ANO Center for Chemical Expertise นอกจากนี้ ห้างหุ้นส่วนที่ไม่แสวงหาผลกำไรซึ่งเป็นศูนย์กลางของความเชี่ยวชาญด้านยา มีชื่อเสียงในด้านห้องปฏิบัติการที่มีนวัตกรรมซึ่งมีอุปกรณ์ที่ทันสมัยทำงานอย่างเหมาะสม ซึ่งช่วยให้คุณทำการวิเคราะห์ที่ซับซ้อนที่สุดได้ในเวลาที่สั้นที่สุดและแม่นยำอย่างน่าอัศจรรย์
ผู้เชี่ยวชาญจาก NP ทำการลงทะเบียนผลลัพธ์อย่างเคร่งครัดตามข้อกำหนดของกฎหมายปัจจุบัน ข้อสรุปจะถูกกรอกในรูปแบบพิเศษของมาตรฐานของรัฐ สิ่งนี้ให้ผลทางกฎหมายต่อผลการวิจัย แต่ละข้อสรุปจาก ANO "ศูนย์ความเชี่ยวชาญทางเคมี" สามารถแนบมากับเคสและใช้ในการทดลองได้
คุณสมบัติของการวิเคราะห์ยาเสพติด
พื้นฐานของความเชี่ยวชาญด้านยาคือการวิจัยในห้องปฏิบัติการ สิ่งเหล่านี้ทำให้สามารถระบุส่วนประกอบทั้งหมด ประเมินคุณภาพและความปลอดภัยได้ การวิจัยทางเภสัชกรรมมีสามประเภท:
- ทางกายภาพ. ตัวชี้วัดหลายตัวอยู่ภายใต้การศึกษา: จุดหลอมเหลวและจุดแข็งตัว ดัชนีความหนาแน่น การหักเหของแสง การหมุนด้วยแสง ฯลฯ ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์และการปฏิบัติตามองค์ประกอบจะถูกกำหนดโดยพื้นฐานแล้ว
- เคมี. การศึกษาเหล่านี้ต้องการการปฏิบัติตามสัดส่วนและขั้นตอนอย่างเคร่งครัด ซึ่งรวมถึง: การกำหนดความเป็นพิษ ความปลอดเชื้อ ตลอดจนความบริสุทธิ์ทางจุลชีววิทยาของยา การวิเคราะห์ทางเคมีสมัยใหม่ของยาต้องปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัยอย่างเคร่งครัดและความพร้อมในการป้องกันผิวหนังและเยื่อเมือก
- เคมีฟิสิกส์. เทคนิคเหล่านี้เป็นเทคนิคที่ค่อนข้างซับซ้อน รวมถึง: สเปกโตรเมทรี ประเภทต่างๆโครมาโตกราฟีและอิเล็กโตรเมทรี
การศึกษาทั้งหมดนี้ต้องใช้อุปกรณ์ที่ทันสมัย สามารถพบได้ในห้องปฏิบัติการของ ANO "ศูนย์ความเชี่ยวชาญทางเคมี" การติดตั้งสมัยใหม่ เครื่องหมุนเหวี่ยงที่เป็นนวัตกรรมใหม่ รีเอเจนต์ ตัวบ่งชี้ และตัวเร่งปฏิกิริยาจำนวนมาก ทั้งหมดนี้ช่วยเพิ่มความเร็วของปฏิกิริยาและรักษาความน่าเชื่อถือ
สิ่งที่ควรมีในห้องปฏิบัติการ
ไม่ใช่ทุกศูนย์ผู้เชี่ยวชาญที่สามารถจัดหาทุกสิ่งสำหรับการวิจัยทางเภสัชวิทยาได้ อุปกรณ์ที่จำเป็น... ในขณะที่ ANO "ศูนย์ความเชี่ยวชาญทางเคมี" มีอยู่แล้ว:
- สเปกโตรโฟโตมิเตอร์ของแอคชั่นสเปกตรัมต่างๆ (อินฟราเรด UV การดูดกลืนอะตอม ฯลฯ) พวกเขาวัดความถูกต้อง ความสามารถในการละลาย ความเป็นเนื้อเดียวกัน และการมีอยู่ของสิ่งเจือปนของโลหะและธรรมชาติที่ไม่ใช่โลหะ
- โครมาโตกราฟีในทิศทางต่างๆ (แก๊ส-ของเหลว ของเหลว และชั้นบาง) ใช้เพื่อกำหนดความถูกต้อง การวัดเชิงคุณภาพของปริมาณของส่วนผสมแต่ละชนิด การมีอยู่ของสิ่งเจือปนที่เกี่ยวข้องและความสม่ำเสมอ
- โพลาไรมิเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการวิเคราะห์ทางเคมีอย่างรวดเร็วของยา จะช่วยกำหนดความถูกต้องและปริมาณของส่วนผสมแต่ละอย่าง
- โพเทนชิออมิเตอร์ อุปกรณ์นี้มีประโยชน์ในการพิจารณาความแข็งแกร่งขององค์ประกอบรวมถึงตัวชี้วัดเชิงปริมาณ
- เครื่องไทเทรตของฟิสเชอร์ อุปกรณ์นี้แสดงปริมาณ H2O ในการจัดเตรียม
- เครื่องหมุนเหวี่ยงเป็นเทคนิคเฉพาะในการเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยา
- อนุพันธ์ อุปกรณ์นี้ช่วยให้คุณกำหนดมวลที่เหลือของผลิตภัณฑ์หลังกระบวนการทำให้แห้ง
อุปกรณ์นี้หรืออย่างน้อยก็มีบางส่วนเป็นตัวบ่งชี้ คุณภาพสูงห้องปฏิบัติการที่ซับซ้อน ต้องขอบคุณเขาที่ทำให้ปฏิกิริยาเคมีและกายภาพทั้งหมดใน "ศูนย์ความเชี่ยวชาญทางเคมี" ของ ANO เกิดขึ้นที่ความเร็วสูงสุดและไม่สูญเสียความแม่นยำ
ANO "ศูนย์ความเชี่ยวชาญทางเคมี": ความน่าเชื่อถือและคุณภาพ
คุณต้องการการวิเคราะห์ทางเคมีของพืชสมุนไพรอย่างเร่งด่วนหรือไม่? คุณต้องการตรวจสอบความถูกต้องของยาที่ซื้อหรือไม่? ดังนั้นจึงควรติดต่อ ANO "ศูนย์ความเชี่ยวชาญทางเคมี" เป็นองค์กรที่รวบรวมผู้เชี่ยวชาญหลายร้อยคน - พนักงานของพันธมิตรที่ไม่แสวงหาผลกำไรมีผู้เชี่ยวชาญมากกว่า 490 คน
คุณจะได้รับข้อดีมากมาย:
- ความแม่นยำสูงของการวิจัย ผู้เชี่ยวชาญสามารถบรรลุผลนี้ได้ด้วยห้องปฏิบัติการที่ทันสมัยและอุปกรณ์ที่เป็นนวัตกรรมใหม่
- ความเร็วของผลลัพธ์นั้นน่าประทับใจ ผู้เชี่ยวชาญที่ผ่านการรับรองพร้อมที่จะไปถึงที่ใดก็ได้ในรัฐตามคำร้องครั้งแรกของคุณ ทำให้กระบวนการนี้เร็วขึ้น ในขณะที่คนอื่นกำลังรอผู้ดำเนินการของรัฐ คุณได้รับผลลัพธ์แล้ว
- กำลังทางกฎหมาย ความคิดเห็นทั้งหมดเป็นไปตามกฎหมายฉบับปัจจุบันเกี่ยวกับแบบฟอร์มอย่างเป็นทางการ คุณสามารถใช้มันเป็นหลักฐานที่ชัดเจนในศาล
ยังคงมองหาศูนย์เชี่ยวชาญด้านยาอยู่หรือไม่? คุณพบแล้ว! การติดต่อ ANO "ศูนย์ความเชี่ยวชาญด้านเคมี" รับประกันความถูกต้อง คุณภาพ และความน่าเชื่อถือ!
การวิเคราะห์โดยรวมจะดำเนินการบนใบของตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งในโรงงาน หรือในส่วนทางอากาศทั้งหมด หรือในอวัยวะบ่งชี้อื่นๆ
การวินิจฉัยโดยพิจารณาจากการวิเคราะห์โดยรวมของใบ - การเจริญเติบโตที่สมบูรณ์และสมบูรณ์ แต่ทำงานอย่างแข็งขันเรียกว่า "การวินิจฉัยใบ" มันถูกเสนอโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Lagatu และ Mom และสนับสนุนโดย Lundegard ปัจจุบัน การวินิจฉัยทางเคมีประเภทนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในต่างประเทศและในประเทศของเรา โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับพืช ซึ่งในรากของไนเตรตได้รับการฟื้นฟูเกือบทั้งหมด ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะควบคุมธาตุอาหารไนโตรเจนในส่วนทางอากาศโดยใช้แบบฟอร์มนี้ (แอปเปิ้ลและ เมล็ดและผลหินอื่น ๆ , พระเยซูเจ้า, อุดมไปด้วยแทนนิน, โป่ง, ฯลฯ.)
ในการวิเคราะห์ขั้นต้นของใบหรือส่วนอื่น ๆ ของพืช วิธีการทั่วไปในการเผาอินทรียวัตถุถูกนำมาใช้เพื่อกำหนด N, P, K, Ca, Mg, S และองค์ประกอบอื่น ๆ ในนั้น บ่อยครั้ง การพิจารณาจะดำเนินการในสองส่วนที่ชั่งน้ำหนัก: ในส่วนหนึ่ง ไนโตรเจนจะถูกกำหนดตาม Kjeldahl ส่วนองค์ประกอบที่เหลือหลังจากการเถ้าเปียก กึ่งแห้ง หรือแห้ง ในขี้เถ้าเปียก จะใช้ H2SO4 แบบแรงที่มีตัวเร่งปฏิกิริยา หรือผสมกับ HNO3 หรือ HClO4 หรือ H2O2 จำเป็นต้องควบคุมอุณหภูมิอย่างระมัดระวังด้วยขี้เถ้าแห้ง เนื่องจากในระหว่างการเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 500 ° C อาจสูญเสีย P, S และองค์ประกอบอื่นๆ
ตามความคิดริเริ่มของฝรั่งเศสในปี 2502 คณะกรรมการระหว่างสถาบันเพื่อการศึกษาเทคนิคการวินิจฉัยแผ่นเคมีได้จัดตั้งขึ้น ซึ่งประกอบด้วยสถาบันฝรั่งเศส 13 แห่ง เบลเยียม 5 แห่ง ดัตช์ 1 แห่ง สเปน 2 แห่ง อิตาลี 1 แห่ง และโปรตุเกส 1 แห่ง ในห้องปฏิบัติการ 25 แห่งของสถาบันเหล่านี้ ได้ทำการวิเคราะห์ทางเคมีของตัวอย่างใบเดียวกันจากพืช 13 ชนิด (ทุ่งและสวน) สำหรับเนื้อหาทั้งหมดของ N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu และ Zn ซึ่งอนุญาตให้คณะกรรมการหลังจากประมวลผลข้อมูลทางคณิตศาสตร์แล้ว สามารถแนะนำวิธีการเก็บตัวอย่างใบมาตรฐานและให้วิธีมาตรฐานในการวิเคราะห์ทางเคมีเพื่อควบคุมความถูกต้องของการวิเคราะห์ดังกล่าวในการวินิจฉัยใบ
ขอแนะนำให้เผาตัวอย่างใบไม้ดังนี้: เพื่อกำหนดไนโตรเจนทั้งหมดตามเจลดาห์ล เผาด้วย H2SO4 (ความถ่วงจำเพาะ 1.84) ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา K2SO4 + CuSO4 และซีลีเนียม ในการกำหนดองค์ประกอบอื่น ๆ ให้ใช้ขี้เถ้าแห้งของตัวอย่างในจานแพลตตินั่มด้วยการให้ความร้อนอย่างค่อยเป็นค่อยไป (ใน 2 ชั่วโมง) ของผ้าพันคอถึง 450 ° C หลังจากทำให้เย็นลงในผ้าพันคอเป็นเวลา 2 ชั่วโมง เถ้าจะละลายในน้ำ 2-3 มล. + HCl 1 มล. (ความถ่วงจำเพาะ 1.19) ระเหยบนแผ่นความร้อนจนกระทั่งไอแรกปรากฏขึ้น เติมน้ำ กรองลงในขวดปริมาตร 100 cm3 ตะกอนที่มีตัวกรองจะถูกกำจัดที่ 550 ° C (สูงสุด) เติมกรดไฮโดรฟลูออริก 5 มล. ผึ่งให้แห้งบนเตาที่อุณหภูมิไม่เกิน 250 องศาเซลเซียส หลังจากเย็นตัวแล้ว ให้เติม HCl เดิม 1 มล. แล้วกรองอีกครั้งลงในขวดเดียวกัน แล้วล้างออกด้วยน้ำอุ่น ตัวกรองที่ประกอบด้วยน้ำสูงสุด 100 มล. ใช้สำหรับวิเคราะห์เนื้อหาของมาโครและไมโครอิลิเมนต์
วิธีการสุ่มตัวอย่างพืชขี้เถ้ามีความแตกต่างกันค่อนข้างมาก ซึ่งแตกต่างกันในประเภทพืชเป็นหลัก - อุดมไปด้วยไขมันหรือซิลิกอน ฯลฯ และในงานกำหนดองค์ประกอบบางอย่าง เพียงพอ คำอธิบายโดยละเอียดนักวิทยาศาสตร์ชาวโปแลนด์ Novosilsky ได้ให้เทคนิคการใช้วิธีการเถ้าแห้งเหล่านี้ พวกเขายังให้คำอธิบาย วิธีทางที่แตกต่างขี้เถ้าเปียกโดยใช้สารออกซิไดซ์อย่างใดอย่างหนึ่ง: H2SO4, HClO4, HNO3 หรือ H2O2 ในชุดค่าผสมเดียวหรืออย่างอื่นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่จะพิจารณา
เพื่อเพิ่มความเร็วในการวิเคราะห์ แต่ไม่ต้องเสียความถูกต้องแม่นยำ มีการแสวงหาวิธีการดังกล่าวในการทำให้ตัวอย่างพืชเถ้าถ่าน ซึ่งจะทำให้สามารถกำหนดองค์ประกอบหลายอย่างในตัวอย่างเดียวได้ VV Pinevich ใช้ขี้เถ้ากับ H2SO4 เพื่อกำหนด N และ P ในตัวอย่างเดียวและต่อมาเพิ่ม 30% H2O2 (ตรวจสอบว่าไม่มี P) หลักการของขี้เถ้าที่มีการปรับแต่งบางอย่างนี้พบการนำไปใช้อย่างกว้างขวางในห้องปฏิบัติการหลายแห่งในรัสเซีย
K.E. เสนอวิธีการเถ้ากรดของตัวอย่างอีกวิธีหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการกำหนดองค์ประกอบหลายอย่างพร้อมกัน กินซ์เบิร์ก, G.M. Shcheglova และ E.A. Wulfius และขึ้นอยู่กับการใช้ส่วนผสมของ H2SO4 (ความถ่วงจำเพาะ 1.84) และ HClO4 (60%) ในอัตราส่วน 10: 1 และส่วนผสมของกรดจะถูกเตรียมเบื้องต้นสำหรับทั้งชุดของวัสดุที่วิเคราะห์
หากจำเป็นต้องกำหนดกำมะถันในพืช วิธีการเถ้าถ่านที่อธิบายไว้ไม่เหมาะสม เนื่องจากมีกรดซัลฟิวริกอยู่ด้วย
พี.เอ็กซ์ Aydinyan และเพื่อนร่วมงานของเขาแนะนำให้เผาตัวอย่างพืชเพื่อหากำมะถัน ผสมกับเกลือของ Berthollet และทรายที่สะอาด วิธีการของ V.I. Kuznetsov และเพื่อนร่วมงานของเขาเป็นวิธีการของ Schoeniger ที่แก้ไขเล็กน้อย หลักการของวิธีการประกอบด้วยการเถ้าอย่างรวดเร็วของตัวอย่างในขวดที่เต็มไปด้วยออกซิเจน ตามด้วยการไทเทรตของซัลเฟตที่เป็นผลลัพธ์ด้วยสารละลายของแบเรียมคลอไรด์พร้อมตัวบ่งชี้โลหะไนโครเนสสำหรับแบเรียม เพื่อให้แน่ใจว่าผลการวิเคราะห์มีความแม่นยำและทำซ้ำได้แม่นยำยิ่งขึ้น เราแนะนำให้ส่งสารละลายที่ได้ผ่านคอลัมน์ที่มีเรซินแลกเปลี่ยนไอออนในรูปแบบ H + เพื่อให้สารละลายปราศจากไอออนบวก สารละลายซัลเฟตที่ได้รับในลักษณะนี้ควรระเหยบนเตาให้ปริมาตร 7-10 มล. และไตเตรทหลังจากเย็นตัวลง
โนโวซิลสกีชี้ให้เห็นการสูญเสียกำมะถันจำนวนมากในระหว่างการเถ้าแห้ง ให้สูตรสำหรับพืชขี้เถ้าสำหรับการวิเคราะห์เหล่านี้ ผู้เขียนถือว่าวิธีการเถ้าถ่านที่ง่ายที่สุดและเร็วที่สุดวิธีหนึ่งตาม Butters and Chenery ด้วยกรดไนตริก
การกำหนดเนื้อหาของแต่ละองค์ประกอบในตัวอย่างขี้เถ้าไม่ทางใดก็ทางหนึ่งนั้นดำเนินการโดยวิธีการต่างๆ เช่น การวัดสี เชิงซ้อน สเปกโตรโฟโตเมตริก การกระตุ้นนิวตรอน การใช้เครื่องวิเคราะห์อัตโนมัติ เป็นต้น
ในตอนต้นของศตวรรษที่ 16 ความจริงที่สำคัญถูกสร้างขึ้น: สรรพคุณทางยาพืชแต่ละชนิดถูกกำหนดโดยองค์ประกอบทางเคมีของมันนั่นคือการปรากฏตัวของสารบางอย่างที่มีผลบางอย่างต่อร่างกายมนุษย์ จากการวิเคราะห์ข้อเท็จจริงจำนวนมาก จึงสามารถระบุคุณสมบัติทางเภสัชวิทยาบางอย่างและสเปกตรัมของการกระทำในการบำบัดของสารประกอบเคมีหลายกลุ่มที่เรียกว่า สารออกฤทธิ์... ที่สำคัญที่สุดคืออัลคาลอยด์, ไกลโคไซด์การเต้นของหัวใจ, ไตรเทอร์ปีนไกลโคไซด์ (ซาโปนิน), ฟลาโวนอยด์ (และสารประกอบฟีนอลอื่น ๆ ), คูมาริน, ควิโนน, แซนโกเนส, เซสควิเทอร์พีน แลคโตน, ลิกแนน, กรดอะมิโน, โพลีแซคคาไรด์ และสารประกอบอื่นๆ จาก 70 กลุ่มของสารประกอบธรรมชาติที่รู้จักในปัจจุบัน เรามักจะสนใจเพียงไม่กี่กลุ่มที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ สิ่งนี้จำกัดทางเลือกของเราและทำให้การค้นหาสารเคมีธรรมชาติที่เราต้องการเร็วขึ้น ตัวอย่างเช่น, ฤทธิ์ต้านไวรัสมีฟลาโวนอยด์ แซนโทน อัลคาลอยด์ เทอร์พีนอยด์ และแอลกอฮอล์เพียงไม่กี่กลุ่ม ยาต้านจุลชีพ- อัลคาลอยด์บางชนิด, ไซยาไนด์, ไตรเทอร์พีนคีโตน, ไดเทอร์พีนอยด์, โพลีแซคคาไรด์, สารประกอบฟีนอลิก ฯลฯ สารประกอบโพลีฟีนอลมีลักษณะเฉพาะโดยฤทธิ์ลดความดันโลหิต, ลดอาการกระตุก, ต้านแผล, choleretic และฆ่าเชื้อแบคทีเรีย สารประกอบเคมีหลายชนิดและสารเคมีแต่ละชนิดมีสเปกตรัมที่กำหนดไว้อย่างเข้มงวดและค่อนข้างจำกัดของกิจกรรมทางชีวการแพทย์ อื่น ๆ มักจะมีชั้นเรียนที่กว้างขวางมากเช่น อัลคาลอยด์มีการกระทำที่หลากหลายและหลากหลาย สารประกอบดังกล่าวสมควรได้รับการศึกษาทางการแพทย์และทางชีววิทยาที่หลากหลาย และเหนือสิ่งอื่นใดในทิศทางที่เราสนใจและแนะนำ ความก้าวหน้าในเคมีวิเคราะห์ทำให้สามารถพัฒนาวิธีการที่ง่ายและรวดเร็ว (วิธีด่วน) เพื่อระบุสารประกอบทางเคมีและสารเคมีแต่ละชนิดในชั้นเรียน (กลุ่ม) ที่เราต้องการ ด้วยเหตุนี้ วิธีการวิเคราะห์ทางเคมีเชิงมวล หรือที่เรียกว่าการคัดกรองทางเคมี (จากการคัดกรองคำภาษาอังกฤษ - การร่อน การคัดแยกผ่านตะแกรง) จึงเกิดขึ้นและได้รับการแนะนำอย่างกว้างขวางในการปฏิบัติงานสำรวจ มักจะฝึกเพื่อค้นหาสารประกอบเคมีที่ต้องการโดยการวิเคราะห์พืชทั้งหมดในพื้นที่ที่กำลังศึกษา
วิธีการคัดกรองทางเคมี
วิธีการคัดกรองทางเคมีร่วมกับข้อมูลการใช้พืชในยาเชิงประจักษ์และคำนึงถึงตำแหน่งที่เป็นระบบ ให้ผลลัพธ์ที่มีประสิทธิผลสูงสุด ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าพืชเกือบทั้งหมดที่ใช้ในยาเชิงประจักษ์ประกอบด้วยสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่เรารู้จัก ดังนั้นการค้นหาสารที่เราต้องการก่อนอื่นควรดำเนินการอย่างมีจุดมุ่งหมายในพืชที่เปิดเผยกิจกรรมทางเภสัชวิทยาหรือเคมีบำบัดของพวกเขา วิธีด่วนสามารถรวมกับการเลือกเบื้องต้นของชนิดพันธุ์ พันธุ์ และจำนวนที่มีแนวโน้มว่าจะเป็นไปได้ อันเป็นผลมาจากการประเมินทางประสาทสัมผัสและการวิเคราะห์ข้อมูลทางชาติพันธุ์วิทยา ซึ่งบ่งชี้ทางอ้อมว่ามีสารที่น่าสนใจในพืช นักวิชาการ N.I. Vavilov ใช้วิธีการคัดเลือกที่คล้ายคลึงกันในการประเมินคุณภาพ วัตถุดิบพืชที่มีประโยชน์หลายชนิดที่เกี่ยวข้องกับการเพาะพันธุ์และการวิจัยทางพันธุกรรม ในช่วงปีของแผนห้าปีแรก การค้นหาได้ดำเนินการในลักษณะนี้ในพืชของสหภาพโซเวียตสำหรับโรงงานยางที่มียางใหม่
ครั้งแรกในสเกลใหญ่ วิธีการคัดกรองทางเคมีในการค้นหาพืชสมุนไพรใหม่ หัวหน้าคณะสำรวจเอเชียกลางของสถาบัน All-Union Scientific Research Chemical-Pharmaceutical Institute (VNIHFI) PS Massagetov เริ่มใช้ การสำรวจพืชมากกว่า 1,400 สายพันธุ์ทำให้นักวิชาการ A.P. Orekhov และนักเรียนของเขาอธิบายเกี่ยวกับอัลคาลอยด์ใหม่ประมาณ 100 ชนิดโดย 19G0 และจัดระเบียบการผลิตที่จำเป็นสำหรับวัตถุประสงค์ทางการแพทย์และการต่อสู้กับศัตรูพืชทางการเกษตรในสหภาพโซเวียต สถาบันเคมีของสารพืชของ Academy of Sciences แห่งอุซเบกิสถาน SSR ได้ตรวจสอบพืชประมาณ 4000 ชนิดระบุ 415 อัลคาลอยด์และเป็นครั้งแรกที่สร้างโครงสร้างของ 206 ของพวกเขา การสำรวจ VILR สำรวจพืช 1498 สายพันธุ์ของคอเคซัส, 1026 สายพันธุ์ของตะวันออกไกล, พืชจำนวนมาก เอเชียกลาง, ไซบีเรีย ส่วนยุโรปของสหภาพโซเวียต. ในฟาร์อีสท์เพียงแห่งเดียว พบพืชที่มีอัลคาลอยด์ 417 ต้น ซึ่งรวมถึงเซกูรินีกากึ่งไม้พุ่มที่มีเซคิวรินีนอัลคาลอยด์ชนิดใหม่ ซึ่งเป็นสารคล้ายสตริกนิน ในตอนท้ายของปี 1967 โครงสร้างของอัลคาลอยด์ 4349 ได้รับการอธิบายและจัดตั้งขึ้นทั่วโลก ขั้นตอนต่อไปของการค้นหาคือ การประเมินเชิงลึกของกิจกรรมทางเภสัชวิทยา เคมีบำบัด และต้านเนื้องอกสารเดี่ยวหรือสารเตรียมรวมที่แยกออกมาต่างหากที่มีสารเหล่านี้ ควรสังเกตว่าในประเทศโดยรวมและในระดับโลก การวิจัยทางเคมีนั้นนำหน้าความเป็นไปได้ของการทดสอบทางการแพทย์และทางชีววิทยาเชิงลึกของสารประกอบทางเคมีใหม่ที่ระบุในพืชอย่างมีนัยสำคัญ ปัจจุบัน มีการสร้างโครงสร้างของสารประกอบแต่ละชนิด 12,000 ชนิดที่แยกได้จากพืช น่าเสียดายที่สารประกอบจำนวนมากยังไม่ได้รับการศึกษาทางชีวการแพทย์ ในบรรดาคลาสทั้งหมด สารประกอบเคมีมีมากที่สุด สำคัญกว่ามีอัลคาลอยด์อย่างแน่นอน แนะนำให้ใช้เป็นยาสำคัญ 100 ชนิด เช่น atropine, berberine, codeine, โคเคน, คาเฟอีน, มอร์ฟีน, papaverine, pilocarpine, platifillin, reserpine, salsolin, secuurenine, strychnine, quinine, cytisine, ephedrine เป็นต้น ได้มาจากผลการตรวจคัดกรองสารเคมี อย่างไรก็ตาม การพัฒนาด้านเดียวของวิธีนี้เป็นเรื่องน่าตกใจ ในสถาบันและห้องปฏิบัติการหลายแห่งได้ลดการค้นหาพืชอัลคาลอยด์เท่านั้น ไม่ควรลืมว่านอกจากอัลคาลอยด์แล้ว สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพชนิดใหม่จากพืชที่เป็นของสารเคมีประเภทอื่นๆ มีการค้นพบสารประกอบทุกปี หากจนถึงปี พ.ศ. 2499 โครงสร้างของสารประกอบธรรมชาติเพียง 2669 ชนิดจากพืชที่ไม่ได้เป็นของอัลคาลอยด์เป็นที่รู้จักในอีก 5 ปีข้างหน้า (2500-2504) พบสารอินทรีย์อีก 1,754 ชนิดในพืช ขณะนี้จำนวนของสารเคมีที่มีโครงสร้างที่กำหนดไว้ถึง 7000 ซึ่งร่วมกับอัลคาลอยด์มีมากกว่า 12,000 สารจากพืช คัดกรองสารเคมีค่อยๆ โผล่ออกมาจาก "ช่วงอัลคาลอยด์" จาก 70 กลุ่มและคลาสของสารจากพืชที่รู้จักในปัจจุบัน (Karrer et. Al., 1977) ดำเนินการในสารประกอบ 10 ประเภทเท่านั้น เนื่องจากไม่มีวิธีการด่วนที่เชื่อถือได้และรวดเร็วในการพิจารณาการมีอยู่ของสารประกอบอื่นๆ ในพืช วัตถุดิบ. การมีส่วนร่วมของสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพประเภทใหม่ในการคัดกรองทางเคมีเป็นส่วนสำรองที่สำคัญสำหรับการเพิ่มอัตราและประสิทธิภาพของการค้นหายาใหม่จากพืช การพัฒนาวิธีการค้นหาอย่างรวดเร็วสำหรับสารเคมีแต่ละชนิดอย่างรวดเร็วเป็นสิ่งสำคัญมาก เช่น เบอร์เบอรีน รูติน แอสคอร์บิก แอซิด มอร์ฟีน ไซติซีน เป็นต้น สารประกอบทุติยภูมิหรือสารที่เรียกว่าการสังเคราะห์ทางชีวภาพจำเพาะเป็นที่สนใจมากที่สุด การสร้างการเตรียมยาใหม่ หลายคนมีกิจกรรมทางชีวภาพที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่น สารอัลคาลอยด์ได้รับการอนุมัติให้ใช้ในทางการแพทย์ เช่น ยาแก้ปวด ยาแก้ปวด ยาระงับประสาท ยาลดความดันโลหิต ยาขับเสมหะ อหิวาตกโรค ยาต้านอาการกระสับกระส่าย มดลูก ยาชูกำลังระบบประสาทส่วนกลาง และยาที่คล้ายอะดรีนาลีน สารฟลาโวนอยด์สามารถเสริมสร้างผนังของเส้นเลือดฝอย ลดเสียงของกล้ามเนื้อเรียบในลำไส้ กระตุ้นการหลั่งของน้ำดี เพิ่มการขับสารพิษในตับ บางชนิดมีฤทธิ์ต้านอาการกระสับกระส่าย คาร์ดิโอโทนิก และต้านเนื้องอก สารประกอบโพลีฟีนอลหลายชนิดใช้เป็นยาลดความดันโลหิต, antispasmodic, antiulcer, choleretic และ antibacterial ฤทธิ์ต้านเนื้องอกถูกบันทึกไว้ในไซยาไนด์ (เช่น ที่มีอยู่ในเมล็ดพีช เป็นต้น) ไตรเทอร์ปีนคีโตน ไดเทอร์พีนอยด์ โพลีแซคคาไรด์ อัลคาลอยด์ ฟีนอลและสารประกอบอื่นๆ ยาถูกสร้างขึ้นจากไกลโคไซด์ของหัวใจ, กรดอะมิโน, แอลกอฮอล์, คูมารินมากขึ้น พอลิแซ็กคาไรด์, อัลดีไฮด์, แลคโตน sesquiterpene, สารประกอบสเตียรอยด์ บ่อยครั้ง สารเคมีที่รู้จักกันมานานพบว่ามีการใช้ทางการแพทย์ ซึ่งเมื่อเร็ว ๆ นี้ เป็นไปได้ที่จะตรวจพบกิจกรรมทางยาชีวภาพอย่างใดอย่างหนึ่งและเพื่อพัฒนาวิธีการที่มีเหตุผลสำหรับการผลิตยา การตรวจคัดกรองทางเคมีไม่เพียงแต่ช่วยให้สามารถร่างโครงร่างสิ่งใหม่ๆ ที่น่าสนใจสำหรับการศึกษาเท่านั้น แต่ยังรวมถึง: - เพื่อแสดงความสัมพันธ์ระหว่างตำแหน่งที่เป็นระบบของพืช องค์ประกอบทางเคมี และกิจกรรมทางการแพทย์
- เพื่อค้นหาปัจจัยทางภูมิศาสตร์และนิเวศวิทยาที่ส่งเสริมหรือป้องกันการสะสมของสารออกฤทธิ์บางชนิดในพืช
- เพื่อกำหนดมูลค่าของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพสำหรับพืชที่ผลิต
- เพื่อระบุเผ่าพันธุ์เคมีในพืชที่มีลักษณะทางพันธุกรรมที่แตกต่างจากกันโดยการมีอยู่ของสารออกฤทธิ์บางชนิด
การวิจัยอวัยวะพืช
อวัยวะพืชต่างๆ มักจะแตกต่างกันไม่เพียงแต่ในเนื้อหาเชิงปริมาณของสารออกฤทธิ์ แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบเชิงคุณภาพด้วย ตัวอย่างเช่น alkaloid sinomenin มีอยู่ในหญ้าของ Daurian moonseed เท่านั้นและ cytisine อยู่ในผลของ thermopsis รูปใบหอกเท่านั้นซึ่งไม่มีอยู่ในส่วนบกจนกระทั่งสิ้นสุดการออกดอกในขณะที่อยู่ใน thermopsis cytisine ที่มีดอกปกติ ใน จำนวนมากรวมอยู่ในชิ้นส่วนทางอากาศในทุกขั้นตอนของการพัฒนาพืช นั่นคือเหตุผลที่เพื่อให้ได้ภาพที่สมบูรณ์ขององค์ประกอบทางเคมีของพืชแต่ละชนิดจึงจำเป็นต้องวิเคราะห์อวัยวะอย่างน้อยสี่อย่าง: ใต้ดิน (ราก, เหง้า, หัว, หัว), ใบและลำต้น (ในสมุนไพร, ใบไม้อยู่เสมอ อุดมไปด้วยสารออกฤทธิ์มากกว่าลำต้น) ดอกไม้ (หรือช่อดอก ) ผลไม้และเมล็ดพืช ในพืชต้นไม้และไม้พุ่ม สารออกฤทธิ์มักจะสะสมอยู่ในเปลือกของลำต้น (และราก) และบางครั้งอาจพบเฉพาะในกล้าไม้ บางส่วนของดอก ผล และเมล็ดเท่านั้น
องค์ประกอบทางเคมีของอวัยวะพืชแต่ละชนิดยังแตกต่างกันอย่างมากในระยะต่างๆ ของการพัฒนา ปริมาณสูงสุดของสารบางชนิดมีอยู่ใน ระยะออกดอก, คนอื่น ๆ - ใน ระยะออกดอกเต็มที่, สาม - ระหว่าง ติดผลตัวอย่างเช่น อัลคาลอยด์ ไตรอะแคนทินพบได้ในปริมาณที่มีนัยสำคัญเฉพาะในใบที่บานของไตรโคด เกลดิเชีย ในขณะที่ในระยะอื่นของการพัฒนา แทบไม่พบในทุกอวัยวะของพืชชนิดนี้ ดังนั้นจึงง่ายที่จะคำนวณเพื่อระบุตัวอย่างเช่นเฉพาะรายชื่อพืชอัลคาลอยด์ทั้งหมดในพืชของสหภาพโซเวียตซึ่งมีจำนวนประมาณ 20,000 สปีชีส์คุณต้องทำการวิเคราะห์อย่างน้อย 160,000 (20,000 สปีชีส์ X 4 อวัยวะ X 2 ระยะ ของการพัฒนา) ซึ่งจะต้องใช้ประมาณ 8000 วันของการทำงานของผู้ช่วยนักวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ 1 คน ต้องใช้ระยะเวลาเท่ากันโดยประมาณเพื่อตรวจสอบว่ามีหรือไม่มีของฟลาโวนอยด์, คูมาริน, การเต้นของหัวใจไกลโคไซด์, แทนนิน, โพลีแซ็กคาไรด์, ไตรเทอร์ปีนไกลโคไซด์และสารประกอบเคมีทุกประเภทในพืชทั้งหมดของสหภาพโซเวียตหากมีการวิเคราะห์ โดยไม่ต้องคัดแยกพืชในเบื้องต้นด้วยเหตุผลใดสาเหตุหนึ่ง นอกจากนี้ อวัยวะเดียวกันในระยะเดียวกันของการพัฒนาพืชในภูมิภาคหนึ่งอาจมีสารออกฤทธิ์ที่จำเป็น และในภูมิภาคอื่นอาจไม่มี นอกเหนือจากปัจจัยทางภูมิศาสตร์และนิเวศวิทยา (อิทธิพลของอุณหภูมิ ความชื้น ไข้แดด ฯลฯ) การปรากฏตัวของเผ่าพันธุ์เคมีพิเศษในพืชที่กำหนด ซึ่งไม่สามารถจำแนกได้โดยสิ้นเชิงโดยลักษณะทางสัณฐานวิทยา อาจส่งผลกระทบได้ที่นี่ ทั้งหมดนี้ทำให้งานยุ่งยากมากและดูเหมือนว่าทำให้การประเมินทางเคมีของพืชในสหภาพโซเวียตในเบื้องต้นเสร็จสมบูรณ์และยิ่งทั่วโลกห่างไกลมาก อย่างไรก็ตาม ความรู้เกี่ยวกับรูปแบบบางอย่างสามารถทำให้งานนี้ง่ายขึ้นอย่างมาก ประการแรกไม่จำเป็นต้องตรวจสอบอวัยวะทั้งหมดในทุกขั้นตอนของการพัฒนา การวิเคราะห์แต่ละอวัยวะในระยะที่เหมาะสมก็เพียงพอแล้วเมื่อมีสารที่ตรวจสอบมากที่สุด ตัวอย่างเช่น การศึกษาก่อนหน้านี้ระบุว่าใบและลำต้นอุดมไปด้วยสารอัลคาลอยด์มากที่สุดในระยะออกดอก เปลือก - ระหว่างการไหลของน้ำนมในฤดูใบไม้ผลิ และดอกไม้ - ในระยะที่ดอกบานเต็มที่ อย่างไรก็ตาม ผลไม้และเมล็ดพืชอาจมีอัลคาลอยด์ต่างกันและในปริมาณที่แตกต่างกันในสภาพที่โตเต็มที่และยังไม่บรรลุนิติภาวะ ดังนั้น ถ้าเป็นไปได้ ควรตรวจสอบสองครั้ง ความรู้เกี่ยวกับรูปแบบเหล่านี้ช่วยลดความยุ่งยากในการประเมินสารเคมีเบื้องต้นของพืช สอบครบทุกประเภท- วิธีที่มีประสิทธิภาพ แต่ก็ยังเป็นงานที่ตาบอด! เป็นไปได้ไหมโดยไม่ต้องทำการวิเคราะห์ทางเคมีอย่างง่ายที่สุด ในการแยกแยะกลุ่มของพืช สันนิษฐานว่าประกอบด้วยสารประกอบทางเคมีประเภทหนึ่งหรืออีกประเภทหนึ่ง จากที่เห็นได้ชัดว่าไม่มีสารเหล่านี้? กล่าวอีกนัยหนึ่ง เป็นไปได้ไหมที่จะกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของพืชด้วยตา? ดังที่จะกล่าวถึงในหัวข้อถัดไปของโบรชัวร์ โดยทั่วไปแล้ว เราสามารถตอบคำถามนี้ได้ในการยืนยัน การวิเคราะห์ทางเคมีของพืชสำหรับ ปีที่แล้วได้รับการยอมรับและแพร่หลายในหลายประเทศทั่วโลกว่าเป็นวิธีการศึกษาโภชนาการพืชในภาคสนามและเป็นวิธีการกำหนดความต้องการของพืชสำหรับปุ๋ย ข้อดีของวิธีนี้คือความสัมพันธ์ที่เด่นชัดระหว่างตัวชี้วัดการวิเคราะห์พืชและประสิทธิภาพของปุ๋ยที่เกี่ยวข้อง สำหรับการวิเคราะห์ไม่ใช่ทั้งพืช แต่บางส่วนเฉพาะ มักจะเป็นก้านใบหรือก้านใบ วิธีนี้เรียกว่าการวินิจฉัยใบ [... ]
การวิเคราะห์ทางเคมีของพืชจะดำเนินการเพื่อกำหนดปริมาณของสารอาหารที่ได้รับในนั้นโดยที่เราสามารถตัดสินความจำเป็นในการใช้ปุ๋ย (วิธีการของ Neubauer, Magnitsky ฯลฯ ) กำหนดตัวบ่งชี้ของอาหารและมูลค่าอาหารสัตว์ของผลิตภัณฑ์ (การกำหนด ของแป้ง น้ำตาล โปรตีน วิตามิน ฯลฯ) o) และสำหรับการแก้ปัญหาต่าง ๆ ของธาตุอาหารพืชและการเผาผลาญ [...]
พืชถูกเสริมด้วยไนโตรเจนที่ติดฉลากในการทดลองนี้ 24 วันหลังจากงอก แอมโมเนียมซัลเฟตที่เสริมสมรรถนะสามเท่าในไอโซโทป N15 ที่ปริมาณ 0.24 g ของ N ต่อภาชนะถูกใช้เป็นน้ำสลัดชั้นยอด เนื่องจากแอมโมเนียมซัลเฟตที่ติดฉลากที่ปฏิสนธิถูกเจือจางในดินด้วยแอมโมเนียมซัลเฟตธรรมดาก่อนหว่านเมล็ดและพืชไม่ได้ใช้อย่างเต็มที่ การเสริมสมรรถนะที่แท้จริงของแอมโมเนียมซัลเฟตในสารตั้งต้นจึงลดลงเล็กน้อยประมาณ 2.5 จากตารางที่ 1 ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลผลผลิตและผลการวิเคราะห์ทางเคมีของพืช ปรากฏว่าเมื่อพืชสัมผัสกับไนโตรเจนที่ติดฉลากเป็นเวลา 6 ถึง 72 ชั่วโมง น้ําหนักของต้นพืชในทางปฏิบัติยังคงอยู่ในระดับเดิมและมีเพียง 120 ชั่วโมงหลังจากการใส่ปุ๋ยไนโตรเจนก็เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด [... ]
จนถึงขณะนี้ อนุกรมวิธานเคมีล้มเหลวในการแบ่งพืชออกเป็นกลุ่มอนุกรมวิธานขนาดใหญ่ตามสารประกอบเคมีหรือกลุ่มของสารประกอบใดๆ อนุกรมวิธานเคมีมาจากการวิเคราะห์ทางเคมีของพืช จุดสนใจหลักจนถึงตอนนี้อยู่ที่พืชยุโรปและพืชเมืองหนาว ขณะที่การวิจัยอย่างเป็นระบบ พืชเมืองร้อนไม่เพียงพอ อย่างไรก็ตาม ในทศวรรษที่ผ่านมา อนุกรมวิธานทางชีวเคมีส่วนใหญ่มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ กล่าวคือ ด้วยเหตุผลสองประการ หนึ่งในนั้นคือความสะดวกในการใช้วิธีการวิเคราะห์ทางเคมีที่รวดเร็ว ง่าย และทำซ้ำได้ดีในการศึกษาองค์ประกอบของพืช (วิธีการเหล่านี้รวมถึง ตัวอย่างเช่น โครมาโตกราฟีและอิเล็กโตรโฟรีซิส) วิธีที่สองคือความง่ายในการระบุสารประกอบอินทรีย์ในพืช ปัจจัยทั้งสองนี้มีส่วนในการแก้ปัญหาอนุกรมวิธาน [...]
เมื่อพูดถึงผลการวิเคราะห์ทางเคมีของพืช เราชี้ให้เห็นว่าจากข้อมูลเหล่านี้ เป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างความสม่ำเสมอในการเปลี่ยนแปลงเนื้อหาของโปรตีนในการจัดเก็บในพืชในช่วงเวลาต่างๆ ของการเก็บเกี่ยว ในทางกลับกัน ผลของการวิเคราะห์ไอโซโทปบ่งชี้ว่ามีการต่ออายุไนโตรเจนอย่างแรง (โปรตีน 48 และ 96 ชั่วโมงหลังจากการใส่ปุ๋ยไนโตรเจนที่มีฉลากกำกับไว้ ซึ่งบังคับให้เรายอมรับว่าในความเป็นจริง โปรตีนในการเก็บรักษา เช่นเดียวกับโปรตีนตามรัฐธรรมนูญ ได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในสิ่งมีชีวิตของพืชและหากในช่วงแรกหลังการเก็บเกี่ยวองค์ประกอบไอโซโทปของไนโตรเจนของโปรตีนการจัดเก็บไม่เปลี่ยนแปลงก็ไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการสรุปเกี่ยวกับความเสถียรที่ทราบในช่วงเวลาเหล่านี้ของการทดลอง [ ...]
การวิเคราะห์ทางเคมีของพืชที่ดำเนินการพร้อมกันแสดงให้เห็นว่าปริมาณโปรตีนไนโตรเจนทั้งหมดทั้งในการทดลองนี้และในการทดลองอื่นที่คล้ายคลึงกันในช่วงเวลาสั้น ๆ นั้นแทบไม่เปลี่ยนแปลงเลยหรือเปลี่ยนแปลงโดยปริมาณที่ค่อนข้างไม่มีนัยสำคัญ (ภายใน 5-10%) . สิ่งนี้บ่งชี้ว่าในพืช นอกจากการก่อตัวของโปรตีนปริมาณใหม่แล้ว โปรตีนที่มีอยู่แล้วในพืชยังได้รับการต่ออายุอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นโมเลกุลโปรตีนในร่างกายของพืชจึงมีอายุขัยค่อนข้างสั้น พวกมันถูกทำลายอย่างต่อเนื่องและสร้างใหม่อีกครั้งในระหว่างการเผาผลาญพืชอย่างเข้มข้น [... ]
วิธีการวินิจฉัยทางโภชนาการที่ระบุตามการวิเคราะห์ทางเคมีของพืชนั้นขึ้นอยู่กับการกำหนดปริมาณรวมของสารอาหารหลักในใบ ตัวอย่างพืชที่คัดเลือกมาจะถูกทำให้แห้งและบด จากนั้น ภายใต้สภาวะของห้องปฏิบัติการ ตัวอย่างของวัสดุจากพืชจะถูกกำจัด ตามด้วยการกำหนดปริมาณรวมของ N, P205, KrO> CaO, MgO และสารอาหารอื่นๆ ในตัวอย่างคู่ขนานจะกำหนดปริมาณความชื้น [...]
ตารางที่ 10 แสดงข้อมูลผลผลิตและข้อมูลการวิเคราะห์ทางเคมีของพืชสำหรับการทดลองทั้งสองชุด [... ]
อย่างไรก็ตาม ในการทดลองทั้งหมดเหล่านี้ การวิเคราะห์ได้รวมตัวอย่างพืชโดยเฉลี่ย เช่นเดียวกับการกำหนดปริมาณการดูดซึมฟอสฟอรัสโดยพืชจากปุ๋ยตามปกติ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือปริมาณฟอสฟอรัสที่พืชนำมาจากปุ๋ยไม่ได้ถูกกำหนดโดยความแตกต่างระหว่างปริมาณฟอสฟอรัสในพืชควบคุมและพืชทดลอง แต่โดยการวัดโดยตรงของปริมาณฟอสฟอรัสที่ติดฉลากที่ป้อนพืชจากปุ๋ย . ในเวลาเดียวกัน การวิเคราะห์ทางเคมีของพืชสำหรับปริมาณฟอสฟอรัสในการทดลองเหล่านี้ทำให้สามารถระบุได้ว่าสัดส่วนของปริมาณฟอสฟอรัสทั้งหมดในพืชคิดเป็นสัดส่วนของปุ๋ยฟอสฟอรัส (ติดฉลาก) และฟอสฟอรัสที่นำมาจากดิน (ไม่มีฉลาก)
