藻类代谢产物中典型异味物质及其变化规律研究(4)

１．６．２死藻

死藻可以通过两个途径引起异嗅和异味。其一，死亡藻类（特别是无纤维素细胞壁藻类）细胞的解体，使得细胞内物质进人水中，释放出嗅味化合物；其二，死藻可作为放线菌等细菌的食物，放线菌可产生嗅味化合物。腐烂的蓝绿藻可以产生各种各样的嗅味硫化物，包括甲烷硫醇、异丁硫醇、ｎ．丁基硫醇、二甲基硫醚、三硫酸二甲酯【５¨。

活藻会释放代谢物。当藻腐烂时，藻的代谢产物就会释放出来。许多产物会引起嗅昧，特别是蓝绿藻产生的酚类化合物。但不是所有的产物都会引起嗅味，蓝绿藻产生挥发性化合物，其中许多会引起嗅味。

１．６．３藻类的界限浓度与嗅味产生

只有当藻类达到特定浓度时，其代谢产物才会发出不良气味。表１．３列出了一些产生嗅味代谢物的藻类的界限浓度。

表１．３产生嗅味代谢物的藻类的界限浓度川

Ｔａｂｌｅｌ．３Ｃｒｉｔｉｃａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆａｌｇａｅｗｈｅｎｉｔｐｒｏｄｕｃｅｓｏｄｏｒｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ１０

藻类代谢产物中典型异味物质及其变化规律研究

硕士论文藻类代谢产物中异味物质及其变化规律研究１．７本课题研究内容

本课题中所使用的水源水、藻类均采自太湖。

本课题采用固相微萃取技术对原水进行预处理，利用气质联用技术对水样进行检测，确定出水源水中典型的异味化合物。

根据水样过滤前后的分析，分析异昧化合物的存在形式。

根据确定的典型异味化合物，分析其与藻类的相关性。包括：

①异味化合物浓度随时间的变化趋势；

②异味化合物浓度与藻类浓度的相关性；

③异味化合物浓度与藻类培养温度的关系；④当存在其它微生物条件，异味化合物的变化趋势。

藻类代谢产物中典型异味物质及其变化规律研究

２理论部分ｍ±论女２理论部分

２．１周相微萃取的原理

周相微萃取（ｓｏｌｉｄ－ｐｈａｓｅｍｉｃｒｏｃｘｔｒａｅｔｉｏｎ，ＳＰＭＥ）技术是２０世纪９０年代兴起的一项新颖的样品前处理与富集技术，它最先由加拿大Ｗａｔｅｒｌｏｏ大学的Ｐａｗｌｉｓｚｙｎ教授的研究小组于１９８９年首次进行开发研究，属于非溶剂型选择性萃取法。并且由美国的Ｓｕｐｅｌｃｏ公司在１９９３年实现商品化。

萃取过程：将纤维头浸入样品溶液中或顶空气体中一段时间，同时搅拌溶液以加速两相间达到平衡的速度，待平衡后将纤维头取出插入气相色谱汽化室，热解析涂层上吸附的物质。被萃取物在汽化室内解吸后，靠流动相将其导入色谱柱，完成提取、分离、浓缩的全过程。

固相微萃取装置主要由两部分组成：一是涂在ｌｃｍ长的熔融石英细丝表面的聚合物构成萃取头（ｆｉｂｅｒ），固定在不锈钢的活塞上：另一部分是手柄（ｈｏｌｄｅｒ），不锈钢的活塞就安装在手柄里，可以推动萃取头进山手柄，整个装置形如一微量进样器，立¨图２ｌ所示。

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图２ｌ

Ｆｉｇｕｒｅ２ＩＳＰＭＥｄｅｖｉｃｅ凰斟蘑ｒ一１一Ｆｉｂｅｒａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ２－Ｆｕｓｅｄｓｉｌｉｃａｆｉｂｅｒ困相微萃取装置１．萃取头２．坊融石英纤维

平时萃取头就收缩在手柄里，当萃取样品时．露出萃取头浸渍在样品中，或置ｒ样品上空进行顶空萃取，有机物就吸附在革取头上，经过２ｍｉｎ．３０ｍｉｎ后吸附达到平衡，萃取头收缩于鞘内，把同相微萃取装置撤离样品，完成样品萃取过程。将萃墩装置直接

藻类代谢产物中典型异味物质及其变化规律研究

硕士论文藻类代谢产物中异味物质及其变化规律研究引入气相色谱仪的进样口，推出萃取头，吸附在萃取头上的有机物就在进样口进行热解析，而后被载气送入毛细管柱进行分析测定。

为了进一步提高萃取的效果，可以采取以下几种方法：

１）搅拌。搅拌可以促进样品均一化和加快物质的扩散速度，有利于萃取平衡的建立。

２）加温。尤其在顶空固相微萃取的时候，适当加温可以提高液面上气体的浓度，一般加温５０℃＂－－９０℃。

３）加无机盐。在水溶液中加入硫酸铵、氯化钠等无机盐至饱和，可以降低有机化合物的溶解度，使分配系数提高。

４）调节ｐＨ值。萃取酸性或碱性化合物时，通过调节样品的ｐＨ值，可改善组分的亲脂性，从而可大大提高萃取效率。

２．２气相色谱．质谱联用技术原理

气相色谱．质谱联用（ＧＣ／ＭＳ）技术被广泛应用于复杂组分的分离与鉴定，其具有ＧＣ的高分辨率和质谱的高灵敏度。首先利用气相色谱对物质进行分离，然后利用质谱仪检测。

质谱仪扫描方式采用全扫描和选择离子储存。

全扫描是对指定质量范围内的离子全部扫描并记录，得到的是正常的质谱图，这种质谱图可以提供未知物的分子量和结构信息，可以进行谱库检索。

选择离子储存（ＳｅｌｅｃｔｅｄＩｏｎＳｔｏｒａｇｅ，ＳＩＳ）是对选定的一个或多个离子、一定质量段的离子或多段质量段的离子进行跳跃式扫描，只记录特征的、感兴趣的离子，不相关的、干扰离子统统被排除。

２．３定量方法

由于异味物质的含量在自然水体中未知，因此需要测定高浓度和低浓度下两条标准曲线。同时测定标准曲线利用外标法。

用待测组分的纯品作对照物质，以对照物质和样品中待测组分的响应信号相比较进行定量的方法称为外标法。此法可分为工作曲线法及外标一点法等。工作曲线法是用对照物质配制一系列浓度的对照品溶液确定工作曲线，求出斜率、截距。在完全相同的条件下，准确进样与对照品溶液相同体积的样品溶液，根据待测组分的信号，从标准曲线上查出其浓度，或用回归方程计算，工作曲线法也可以用外标二点法代替。通常截距应为零，若不等于零说明存在系统误差。

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３实验部分硕士论文３实验部分

３．１实验试剂与仪器设备

３．１．１实验试剂

本实验所使用的主要试剂与材料如表３．１所示。

表３．１主要试剂与材料

Ｔａｂｌｅ３．１Ｍａｉｎｒｅａｇｅｎｔｓａｎｄｍａｔｅｒｉａｌｓ

１）使用前需重新蒸馏；２）使用前在１００。Ｃ烘１２ｈ。

３．１．２仪器设备

本实验所使用的主要仪器设备如表３．２所示。

表３．２主要仪器设备

Ｔａｂｌｅ３．２Ｍａｉｎｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ

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