br>[0027] (5)將第一過濾器7、第二過濾器8、第三過濾器9拆下，取出其中濾膜，采用冷凍干 燥的方法將濾膜干燥，保留于第一過濾器7中濾膜上的物質(zhì)的孔徑介于1.0-3.0微米之間， 保留于第二過濾器8中濾膜上的物質(zhì)的孔徑介于0.45-1.0微米之間，保留于第三過濾器9中 濾膜上的物質(zhì)的孔徑介于0.22-0.45微米之間，而留存于第二集液瓶11中的物質(zhì)則0.01-0.22微米，采用烘干濾膜及第二集液瓶11中液體，可以測定濾液中不同大小物質(zhì)的含量，測 定濾膜上氮素含量就可以計算有機氮的含量，通過比色法、氨基酸分析儀、等儀器和方法就 可以準確得知不同質(zhì)量有機氮的組成及含量，參見表1。
[0028]表1紫金港濕地土壤滲濾液中有機氮組成及含量
[0029]
[0030] 從表1可以看出，該裝置能夠有效地將不同粒徑的有機物質(zhì)分離開來。在1.0-3.0 微米粒徑之間，以蛋白質(zhì)及未知態(tài)氮占主要部分，未知態(tài)氮主要是腐殖質(zhì)等復雜的大分子 有機物質(zhì)。而隨著粒徑的逐漸減小，蛋白質(zhì)含量逐漸降低，而小分子有機氮逐漸增加，如氨 基酸的含量在〈0.22微米孔徑下顯著高于其他粒徑下提取的總量。綜合來看，隨著濾膜孔徑 的減小，大分子物質(zhì)含量逐漸降低，而小分子物質(zhì)逐漸增加，通過此方法能夠?qū)⒉煌肿恿?大小物質(zhì)分離開來，為后續(xù)的深入分析提供支撐。
[0031] 實施例3
[0032] (1)裝置準備:在輸液瓶1中放置純凈水，調(diào)節(jié)pH = 7.0，其出水速率通過流速控制 閥門2進行調(diào)節(jié)，土體柱3底部放置孔徑為3微米的濾紙4,在土體柱3中添加過2mm篩的粉碎 土壤樣品，第一集液瓶5下方設置開關6,第一過濾器7中放置孔徑為1.0微米的醋酸纖維濾 膜，第二過濾器8中放置孔徑為0.45微米的醋酸纖維濾膜，第三過濾器9中放置孔徑為0.22 微米的醋酸纖維濾膜；
[0033] (2)準確稱量第一過濾器7、第二過濾器8、第三過濾器9中濾膜的質(zhì)量，之后將裝置 各部分按順序連接起來，取仙居高山土壤樣品風干磨碎后過2mm篩，稱取200g已粉碎土壤放 入土體柱3中，向土體柱中加入160ml純凈水，以濕潤土壤，但不超過土體的最大含水量，將 此土壤靜置24h;
[0034] (3) 土壤靜置24h后，關閉開關6,通過調(diào)節(jié)流速控制閥門2控制輸液瓶1中純凈水的 流出速度為〇.20ml/min，流出速度根據(jù)土體中滲出液的流出速度而定，因仙居高山土壤質(zhì) 地較松軟，滲出速度快，加快了純凈水的流出速度，向第一集液瓶5中添加lml 1M鹽酸，避免 微生物分解滲出液中的有機氮；
[0035] (4)待第一集液瓶5中液體達到200ml后，關閉流速控制閥門2,打開開關6、抽氣栗 10，緩慢抽氣，待第一集液瓶5中液體抽干后，再抽5min，關閉開關6、抽氣栗10;
[0036] (5)將第一過濾器7、第二過濾器8、第三過濾器9拆下，取出其中濾膜，采用冷凍干 燥的方法將濾膜干燥，保留于第一過濾器7中濾膜上的物質(zhì)的孔徑介于1.0-3.0微米之間， 保留于第二過濾器8中濾膜上的物質(zhì)的孔徑介于0.45-1.0微米之間，保留于第三過濾器9中 濾膜上的物質(zhì)的孔徑介于0.22-0.45微米之間，而留存于第二集液瓶11中的物質(zhì)則0.01-0.22微米，采用烘干濾膜及第二集液瓶11中液體，可以測定濾液中不同大小物質(zhì)的含量，測 定濾膜上氮素含量就可以計算有機氮的含量，通過比色法、氨基酸分析儀、等儀器和方法就 可以準確得知不同質(zhì)量有機氮的組成及含量，參見表2。
[0037]表2仙居高山土壤滲濾液中有機氮組成及含量
[0038]
[0039]從表2可以看出，仙居高山土壤滲濾液中有機氮含量較之紫金港濕地土壤中略低， 但其表現(xiàn)出與紫金港濕地土壤相似的規(guī)律。在1.0-3.0微米粒徑之間，蛋白質(zhì)和未知態(tài)氮占 主要部分，未知態(tài)氮應該是腐殖質(zhì)等復雜的大分子有機物質(zhì)。隨著粒徑的逐漸減小，蛋白質(zhì) 含量逐漸降低，而小分子有機氮逐漸增加，如氨基酸的含量在〈0.22微米孔徑下顯著高于其 他粒徑下提取的總量。綜合來看，隨著濾膜孔徑的減小，大分子物質(zhì)含量逐漸降低，而小分 子物質(zhì)逐漸增加。該方法操作簡單，通過擬合土壤滲濾過程，采用濾紙及不同孔徑醋酸纖維 濾膜的過濾及截留作用，將滲濾液中有機氮首先通過分子量大小分為1.0-3.0、0.45-1.0、 0.22-0.45、〈0.22微米四級，再通過相應的檢測技術研究不同分級中有機氮的組成，為滲濾 液中有及氮素形態(tài)及含量提供了深入且細致的分析方法。
【主權項】
1. 一種土壤滲濾液有機氮分級裝置，其特征在于，由輸液瓶（1)、流速控制閥門（2)、土 體柱(3)、濾紙(4)、第一集液瓶(5)、開關(6)、第一過濾器(7)、第二過濾器(8)、第三過濾器 (9) 、抽氣栗（10)、第二集液瓶（11)、支撐架（12)組成;輸液瓶（1)、土體柱(3)、第一集液瓶 (5)、第一過濾器(7)、第二過濾器(8)、第三過濾器(9)、第二集液瓶（11)從上到下依次連接， 并由支撐架(12)固定，抽氣栗(10)與第二集液瓶(11)連接。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種土壤滲濾液有機氮分級裝置，其特征在于，第一集液瓶5 下方設置開關(6)，濾紙(4)放置土體柱(3)底部。3. -種土壤滲濾液有機氮分級的方法，通過以下步驟實現(xiàn)： (1) 裝置準備:利用權利要求1的裝置，先在輸液瓶（1)中放置純凈水，調(diào)節(jié)pH = 7.0,其 出水速率通過流速控制閥門（2)進行調(diào)節(jié)，土體柱(3)底部放置孔徑為3微米的濾紙(4)，在 土體柱(3)中添加過2mm篩的粉碎土壤樣品，第一集液瓶(5)下方設置開關(6)，第一過濾器 (7)中放置孔徑為1.0微米的醋酸纖維濾膜，第二過濾器(8)中放置孔徑為0.45微米的醋酸 纖維濾膜，第三過濾器(9)中放置孔徑為0.22微米的醋酸纖維濾膜； (2) 準確稱量第一過濾器(7)、第二過濾器(8)、第三過濾器(9)中濾膜的質(zhì)量，之后將裝 置各部分按權利要求1連接起來，取待測土壤樣品風干磨碎后過2mm篩，取已粉碎土壤放入 土體柱(3)中，向土體柱(3)中加入純凈水，以濕潤土壤，將此土壤靜置24h; (3) 土壤靜置24h后，關閉開關(6)，通過調(diào)節(jié)流速控制閥門（2)控制輸液瓶（1)中純凈水 的流出速度為〇. 05-0.5ml/min，流出速度根據(jù)土體中滲出液的流出速度而定，向第一集液 瓶(5)中添加 lml 1M鹽酸，避免微生物分解滲出液中的有機氮； (4) 待第一集液瓶(5)中液體達到20-100ml后，關閉流速控制閥門（2)，打開開關(6)、抽 氣栗（10)，緩慢抽氣，待第一集液瓶（5)中液體抽干后，再抽5min，關閉開關（6)、抽氣栗 (10) ; (5) 將第一過濾器(7)、第二過濾器(8)、第三過濾器(9)拆下，保留于第一過濾器(7)中 濾膜上的物質(zhì)的孔徑介于1.0-3.0微米之間，保留于第二過濾器(8)中濾膜上的物質(zhì)的孔徑 介于0.45-1.0微米之間，保留于第三過濾器(9)中濾膜上的物質(zhì)的孔徑介于0.22-0.45微米 之間，而留存于第二集液瓶（11)中的物質(zhì)則0.01-0.22微米，采用烘干濾膜及第二集液瓶 (11)中液體，測定濾液中不同大小物質(zhì)的含量，測定濾膜上氮素含量，計算有機氮的含量， 通過質(zhì)譜、氨基酸分析儀、核磁共振儀準確得知不同質(zhì)量有機氮的組成及含量。4. 根據(jù)權利要求3所述的一種土壤滲濾液有機氮分級的方法，通過以下步驟實現(xiàn):步驟 (2)中向土體柱(3)中加入的純凈水不能超過土體的最大含水量。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種土壤滲濾液有機氮分級的裝置，由輸液瓶、流速控制閥門、土體柱、濾紙、第一集液瓶、開關、第一過濾器、第二過濾器、第三過濾器、抽氣泵、第二集液瓶、支撐架組成，輸液瓶、土體柱、第一集液瓶、第一過濾器、第二過濾器、第三過濾器、第二集液瓶從上到下依次排列，由支撐架固定。本發(fā)明采用控制濾紙及過濾器中濾膜孔徑，將濾液中物質(zhì)孔徑大小分為1.0-3.0、0.45-1.0、0.22-0.45、0.01-0.22微米四級，實現(xiàn)分級測定有機氮含量及組成，可在土壤滲濾液有機氮分級中應用。該方法操作簡便，能快速有效的分析土壤滲濾液中有機氮的含量組成。
【IPC分類】G01N1/28
【公開號】CN105675366
【申請?zhí)枴緾N201610099794
【發(fā)明人】馬慶旭, 吳良歡
【申請人】浙江大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年2月23日