Диссертация (1154485), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Такоеповедение исследуемых пигментов характерно для меланинов и свидетельствует оприсутствии в их структуре хиноидных и фенольных компонентов.Спектрофотометрические измерения проводили на приборе марки «Cary 50Bio» (Австралия) с использованием кварцевых кювет (l = 1см). Спектрыпоглощения пигментов имели вид пологих кривых с постепенным уменьшениемоптических плотностей по мере возрастания длин волн от 200 до 600 нм, чтохарактерно для всех меланинов независимо от происхождения.63Данныепоэлементномусоставупозволилиоценитьпростейшиеструктурные параметры − атомные соотношения элементов.
В исследуемыхобразцах содержание N колебалось от 0,79 % до 2,23 %, содержание С от 16,15 %до 29,14 %, Н от 2,16 % до 4,23 %. Содержание О рассчитывали по разностимежду массой беззольной навески и суммарным содержанием С, Н, N,выраженным в весовых процентах. Оно составляло от 19,82 % до 35,6 %.Коэффициент Н/С был рассчитан из соотношения атомных процентов и колебалсяот 0,093 % до 0,145 %. Меланины представленных образцов, вероятно, можноотнести к эумеланинам.Важными характеристиками, определяющими физико-химические свойства,исследуемых образцов, являются их парамагнитные свойства.
Исследованияэлектронного парамагнетизма осуществляли на спектрометре «Varian E-112»(США). Содержание парамагнитных центров (ПМЦ) определяли методомсравнениясаттестованнымобразцомугольногопорошкасизвестнымсодержанием центров. Для расчета g-факторов использовали в качестве эталонаMn2+ в порошке MgО.2.5.Определение содержания в химическом составе экотолаароматических и алифатических фрагментовОпределение содержания ароматических и алифатических фрагментов вэкотоле, полученном из соломы пшеницы, было осуществлено после егосемилетнего хранения при температуре 6-8 °С, во время которого наблюдалосьобразование темно-коричневого осадка.
Анализ ароматических и алифатическихфрагментов осуществляли методом спектроскопии ЯМР высокого разрешения вЛаборатории масс-спектрометрии высокого разрешения и спектроскопии ЯМР(ФГАОУ ВО РУДН, г. Москва) при содействии д.х.н. Г.А Калабина и сотрудникалаборатории В.А. Ивлева. ЯМР-спектроскопия – спектроскопический метод64исследования химических объектов, использующий явление ядерного магнитногорезонанса,заключающеесяврезонансномпоглощенииилиизлученииэлектромагнитной энергии веществом, содержащим ядра с ненулевым спином вовнешнем магнитном поле, на частоте, называемой частотой ЯМР, обусловленноепереориентацией магнитных моментов ядер.
Для метода ЯМР определяющимиявляются протоны, которые в различных сочетаниях с другими атомами вмолекуле показывают различные сигналы ЯМР. Отличие такого сигнала ЯМР отсигнала стандартного вещества позволяет определить химический сдвиг, которыйобусловлен химическим строением изучаемого вещества. Группе магнитноэквивалентных ядер соответствует одна линия в спектре ЯМР, представляющийсобой график зависимости интенсивности радиочастотного поглощения от егочастоты. Анализ спектра ЯМР позволяет получить целый ряд данных о структуремолекул, в том числе о количественном содержании ароматических иалифатических фрагментов, т.к.
спектр ЯМР не только характеризует, сколькоразличных типов протонов присутствует в молекуле, но также позволяетсоотнести, сколько протонов данного типа содержится в молекуле. Так,интегральная интенсивность сигнала в спектре ЯМР прямо пропорциональнаколичеству протонов, которым соответствует данный сигнал, благодаря чему,можно вычислить соотношение между количеством эквивалентных протонов,дающих каждый из сигналов (Википедия [Сайт]: Ядерный магнитный резонанс;Дероум, 1992; Крушельницкий, 2013).Ход работы состоял в следующем: анализируемые образцы, массой 150 мгкаждый, заливали дейтерированной водой (рН = 10) объемом 1 мл, подвергалиультразвуковой обработке в течение 1 часа, после чего отстаивали в течениесуток, затем центрифугировали в течение 5 мин при 14 000 об./мин.Надосадочную жидкость в объеме 600 мкл каждого образца помещали встандартные ампулы (d = 5 мм) для регистрации спектров ЯМР.
Условиярегистрации спектров ЯМРС: 32К точек на спектр; 30 ° импульс; задержка1365между импульсами 4 с; количество накоплений каждого спектра 20 000; времярегистрации спектров образцов от 26 ч до 52 ч. Сигналов ЯМР 13С обнаружено небыло, по-видимому, ввиду плохой растворимости этих образцов в воде.Регистрация спектров ЯМР 1Н оказалась более успешной. Экспериментосуществлялся в двух режимах – с устранением и без устранения остаточныхсигналов протонов воды: 1Н-{1Н} и 1Н, соответственно. Было установлено, что вспектрах присутствуют сигналы фрагментов СНар (протоны ароматических игетероароматических фрагментов), СНалк-О (протоны алифатических фрагментов,соединённых с атомом О) и СНалк (протоны алифатических фрагментов,соединённых с атомами С/N).
Анализы показали, что в нашем случае приустранении остаточных протонов воды облучаются соседние сигналы СНар иСНалк-О, что ведет к уменьшению их относительной интенсивности, т.е.результирующему возрастанию неподверженых облучению фрагментов СНалк.Поэтому более точными являются результаты в условиях эксперимента ЯМР 1Н,которые мы и рассматривали.2.6.Постановка полевого опыта по воздействию экотола на древесныесаженцы Acer platanoides L. (клена остролистного)Для опыта по выявлению влияния экотола на рост древесных саженцевбыли взяты двухлетние саженцы Acer platanoides L.
(клена остролистного),семена которого были высеяны в 2006 г.Половина растений в начале и середине летних сезонов 2008 и 2009 годовполиваласьэкотоломвокругстебля(опытныйвариант),другаяводой(контрольный вариант) в количестве 5 мл (1 мл экотола содержал ~ 2,4 мг сухоговещества). В 2010 и 2011 годы растения экотолом не обрабатывались.Характеристики, связанные с ростом растений, регистрировались с августа2008 г. по май 2012 г.662.7.Определение валового содержания и подвижной формы свинца вобразцах почв методом атомно-абсорбционного анализаОпределение валового содержания (ВС) и доступной для растенийподвижной формы (ПФ) свинца в образцах почв проводили с помощью атомноабсорбционного метода.Данный метод использовался:при подборе концентраций экотола, наиболее влияющих на подвижностьсвинца в почве;при анализе влияния экотола на изменение ПФ свинца в различных почвах;при определении содержания свинца в почве после роста на ней древесныхсаженцев Fraxinus pensylvanica (ясеня пенсильванского), Sorbus aucuparia L.(рябины обыкновенной) и Picea abies L.
(ели обыкновенной) в условиях нормы иизбытка тяжелого металла в почве.2.7.1. Ход работы по определению валового содержания иподвижных форм свинца в почвах с помощью атомноабсорбционного анализаВ основе атомно-абсорбционного анализа лежит явление поглощения светаатомами определяемого химического элемента.
Атомное поглощение светахарактеризуется узким интервалом спектра порядка сотых долей ангстрема, в товремякакмолекулярноепоглощениесвета,лежащеевосновеколориметрического метода анализа, охватывает широкие его полосы (Иванов,Лернер, 1970).Работа проводилась на современном атомно-абсорбционном спектрометре систочником непрерывного спектра ContrAA 300 (Analytik Jena AG, Германия)согласно требованиям методики ПНД Ф 16.2.2:2.3.71-2011 «Количественный67химический анализ почв. Методика измерений массовых долей металлов восадкахсточныхвод,донныхотложениях,образцахрастительногопроисхождения спектральными методами» (ПНД Ф 16.2.2:2.3.71-2011).Для определения валового содержания свинца (Pb), навеску почвы массой0,5гпомещаливтермостойкийстаканизаливали20млсмесиконцентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1:3.
Далеезакрытый стакан с полученной смесью устанавливали в микроволновую печь, гдепод действием температуры, давления и микроволнового излучения происходилоразложение почвы. После разложения, содержимое стакана количественнопереносили в мерную колбу на 100 мл. При этом объем доводилсядистиллированной водой до метки. Полученный образец помещали в прибор длядальнейшего анализа.Определение подвижных форм свинца (Pb2+) в почвах производили ввытяжке с ацетатно-аммонийным буфером (ААБ), рН 4,8. Соотношение почвы кэкстрагенту (буферу) брали равным 1:10.
Образец встряхивали в течение 1 ч наротаторе. После чего он профильтровывался и поступал на анализ.Серииэталонныхрастворовопределяемогоэлементаготовилиизхимически чистых солей свинца.2.7.2. Определение подвижности свинца в различных почвах приналичии в них избыточных доз тяжелого металла и экотолаНас интересовало влияние экотола на подвижность свинца в почве,наиболее загрязненной, содержащей в себе множество поллютантов: бенз(а)пиренипрочиезагрязнители,малозагрязненнойпочвеипочвеобогащеннойорганическим веществом. Наиболее загрязненной почве, по нашему мнению,68соответствовали пробы почв, взятые близ МКАД27. Малозагрязненной почвесоответствовала суглинистая почва, характерная для Северо-Западной частиПодмосковья, где расположен УО ПЭЦ МГУ Чашниково, а почве, обогащеннойорганическим веществом – почва, содержащая в своей основе торф.Первоначально требовалось определение концентрации экотола, наиболеевлияющей на подвижность свинца в почве.
Для данного опыта отбиралась почваблиз 70-ого километра МКАД (расстояние от дороги – 5 м), расположенного вСеверо-Западном административном округе г. Москвы с глубины ~ 5 см. Отбор,хранение и транспортировка образцов почвы проводились в соответствии с ГОСТ17.4.4.02-84«Методыотбораиподготовкипробдляхимического,бактериологического, гельминтологического анализа» (ГОСТ 17.4.4.02-84).В дерново-подзолистой почве, взятой близ МКАДа, представляющую собойсредний суглинок, валовое содержание (ВС) Pb составляло 11,6 мг/кг, подвижнаяформа (ПФ) Pb 4,6 мг/кг, рН 7,7, содержание Сорг.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
