高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)定土壤中氨基酸的方法研究.pdf

1、在我國(guó)耕作土中有機(jī)態(tài)氮占全氮的90％-98％，氨基酸態(tài)氮是有機(jī)態(tài)氮的重要組成部分，占土壤全氮的20％-50％．。土壤中的氨基酸主要來源于微生物、動(dòng)植物及其代謝產(chǎn)物等，是土壤的潛在氮源，直接或間接影響著土壤的肥力和持續(xù)供氮能力。通過了解土壤中氨基酸的種類和含量，可為作物的科學(xué)施肥管理、農(nóng)業(yè)的合理化生產(chǎn)、新肥料的研制開發(fā)提供幫助，最大限度減少土地退化，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。而對(duì)土壤中氨基酸來源及轉(zhuǎn)化的研究，將有助于研究土壤中氮素的轉(zhuǎn)化及去向，

2、并為提高氮肥利用率、保護(hù)土壤生態(tài)環(huán)境提供理論依據(jù)。 同位素稀釋技術(shù)是研究氨基酸態(tài)氮來源及轉(zhuǎn)化的有效手段，<'15>N同位素技術(shù)是進(jìn)行特征含N化合物合成、分解過程及機(jī)制研究的首選方法，在土壤N素循環(huán)與轉(zhuǎn)化研究中得到了廣泛應(yīng)用。但<'15>N同位素的測(cè)定需要新的技術(shù)支持，本研究旨在建立利用液相色譜-質(zhì)譜測(cè)定土壤中氨基酸的方法，該法既可發(fā)揮色譜的高分離能力，又發(fā)揮了質(zhì)譜對(duì)同位素的高鑒別能力，從而為借助穩(wěn)定同位素示蹤土壤氨基酸的研究提供

3、了可靠、有效的分離分析和鑒定手段。 本論文建立了柱前衍生反相高效液相色譜-質(zhì)譜法測(cè)定土壤中氨基酸的方法，該法采用AQC柱前衍生技術(shù)，以乙腈-水為流動(dòng)相體系，甲酸-甲酸銨為添加劑，采用梯度洗脫、流速0.2mL/min、柱溫35℃成功分離了18種氨基酸。用α-氨基丁酸為內(nèi)標(biāo)、二極管陣列檢測(cè)器對(duì)氨基酸進(jìn)行定量分析，檢測(cè)限均低于0.50pmol/μL，發(fā)現(xiàn)各種氨基酸在50pmol/μL-800pmol/μL范圍內(nèi)具有較好的線性關(guān)系，除精

4、氨酸、天冬氨酸外，相關(guān)系數(shù)均大于0.9992。此方法充分利用了質(zhì)譜對(duì)同位素的高鑒別和可定量分析的優(yōu)勢(shì)，用帶同位素標(biāo)記的<'15>N-甘氨酸驗(yàn)證了該方法在測(cè)定同位素比例的準(zhǔn)確性，相關(guān)系數(shù)大于0.9900，方法重現(xiàn)性RSD=2.31％，可基本滿足質(zhì)譜定量分析同位素比例的要求。 在氨基酸的色譜分析中，樣品前處理是十分重要的步驟，直接影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和儀器的使用壽命。已有研究表明在土壤的水解樣品中金屬離子(如Fe、Al)和有機(jī)質(zhì)是干