【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于海洋环境监测分析，具体涉及一种海带养殖产生的溶解性有机碳惰性组分的分析方法。
技术介绍
1、海洋藻养殖渔业碳汇分布和强度分析，可为未来海洋藻类碳汇计量提供科学的支撑。藻类碳汇除了养殖环境中可移出的碳汇外, 会将初级生产力的 20%~40%以溶解有机碳（doc）形式释放到水体中，稳定性强的doc组分（即惰性 doc）难以被微生物利用与转化，可在海水中长久存留，成为大型海藻对海洋稳定性 doc储库的重要贡献。如何有效地提取和分离海带养殖中产生的惰性doc，对评价海带养殖产生的碳汇总量计量具有重要意义。
2、目前，已有的研究将水体中的总有机碳（toc）分为固态的颗粒有机碳（poc）和可溶性有机碳（doc）进行研究。在doc分析研究方面，现有技术主要侧重于水质富营养化评估和来源示踪。chen等采用平行因子分析法 (parafac)提取三维荧光光谱（ees）的相关信息，结合主成分分析判别不同来源doc对水体富营养化评价。现有的自源 doc估算大部分都以同源poc的组分构成估算，赵海娟等运用了有机质的稳定同为素和c/n比值计算有机质的来源和占比含量，使用了同源的poc计算doc组分占比，而不是直接运用水体中doc的来源组分标定。不同组分在poc和doc中的含量分异，运用poc组分推算的结果可能存在差异。
3、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：对于海洋藻类养殖，人们虽然认识到了其向水体贡献惰性doc的重要性，然而这部分惰性doc形式的碳汇的定量技术仍未有效建立，现有研究对于惰性doc的性质和计量技
技术实现思路
1、针对现有技术中的不足，本专利技术提供了一种海带养殖产生的溶解性有机碳惰性组分的分析方法。通过对海带源doc的活性评估、提取解析，实现水体中惰性doc的直接提取及获取特征荧光谱学，建立定量计量模型，从定性和定量两个层面解析海带源惰性doc的组分特征和含量，可以为科学评估海带养殖渔业碳汇计量提供一种方法。
2、为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、提供一种海带养殖产生的溶解性有机碳惰性组分的分析方法，包括以下步骤：
4、步骤一，进行海带养殖水体中自源doc的活性评估，利用三维荧光分析技术，进行海带源doc的荧光组分解析鉴定，评估海带源doc中的惰性doc组分的分布及强度；
5、步骤二，进行海带养殖水体中自源源惰性doc的提取及解析，制备海带源doc的荧光惰性组分对照物质，实现海带源doc中不同的荧光惰性组分解析；
6、步骤三，进行海带养殖水体中自源惰性doc定量测定，建立惰性doc组分的荧光强度与其浓度的线性分析模型，对惰性doc总量进行定量分析。
7、进一步的，步骤一中，所述海带养殖水体中自源doc的活性评估，包括：基于三维荧光分析技术对海带源doc中的主要荧光性溶解有机物fdom类型进行平行因子分析法parafac解析，其中包含的类蛋白物质表征doc中的活性组分，类腐殖质表征doc中的惰性组分，评估海带源doc中的惰性组分的分布及强度。
8、进一步的，步骤二中，所述海带养殖水体中自源惰性doc的提取及解析，包括：在酸性条件下进行惰性doc连续分级提取与解析，将海带养殖水体样品直接以亲水亲脂聚合物萃取柱分级提取和有机试剂洗脱，纯化海带源doc中的惰性组分，获得海带源doc的荧光惰性组分对照物质，以此对海带源doc中惰性组分建立荧光光谱。
9、进一步的，步骤三中，所述惰性doc定量测定，包括：基于所述荧光惰性组分对照物质，获得荧光基团的荧光强度，建立惰性doc组分的荧光强度与其浓度的线性分析模型，对海带源doc中惰性组分总量进行定量分析。
10、进一步的，步骤一中，所述的海带源惰性doc的提取与解析，还包括：在第一维模式下实现海带源颗粒碳的过滤柱分离和惰性doc的萃取柱提取，在第二维模式下对所述萃取柱上惰性doc的洗脱分离;
11、所述过滤柱的滤料为孔径0.45微米的玻璃纤维膜；
12、所述萃取柱的填料为亲水亲脂聚合物hlb；
13、所述酸性条件为ph=2.0，所述有机试剂为甲醇。
14、进一步的，步骤一中，所述的海带源惰性doc的提取与解析，还包括以下子步骤：
15、（1）以1.0 ml/min，依次以0.01 mol/l盐酸溶液5 ml、蒸馏水5 ml、甲醇5 ml和蒸馏水5 ml清洗活化亲水亲脂聚合物hlb萃取柱（3 ml，φ10 mm× 100 mm）；
16、（2）以2.0 ml/min 的流速将海带养殖水体样品30 ml通过注射泵输送通过过滤柱和萃取柱，采集海带养殖水体样品中doc，收集流出液并调节至ph=2.0，反向泵入萃取柱，进一步吸附捕集惰性doc；
17、（3）采用氮气吹扫气吹干萃取柱直至吸附剂在柱内变为白色，在第二维模式下通过注射泵以0.3 ml/min的流速采用有机试剂甲醇5 ml淋洗萃取柱，收集洗脱液，实现疏水性惰性doc的洗脱；
18、（4）对所述疏水性惰性doc洗脱液进行氮气吹干、复溶，采用0.22微米滤膜过滤，氮气吹干，获得海带养殖水体自源doc的荧光惰性组分对照物质，以此对海带源doc中惰性组分建立荧光光谱。
19、本专利技术的另一目的在于提供一种所述的海带养殖产生的溶解性有机碳惰性组的分析方法在对海带源溶解性有机碳中的惰性doc进行活性评估、提取与解析，以及定量测定中的应用。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
21、（1）本专利技术通过对海带养殖水体中doc进行活性评估、惰性doc对照物质的提取与解析和荧光定量分析等三个步骤的综合应用，直接运用海带养殖水体中doc进行标定，对水体中惰性doc组分进行统计评估、提取及特征荧光谱学解析，从定性和定量两个层面实现了海带养殖水体中惰性doc的组分类腐殖质的特征解析和定量分析。
22、（2）本专利技术直接基于荧光惰性doc组分提取，以此为基准建立荧光分析模型，可以消除传统方法中的采用硫酸喹啉荧光强度qsu等效推算法中不同doc组分存在荧光量子产率差异而导致荧光惰性doc测算结果存在不准确的问题，也避免了应用单一的富里酸代表惰性doc而导致类腐殖质分析偏低的不足，所提出的惰性doc碳汇统计方法快捷有效，有助于突破当前海带养殖水体中惰性有机碳汇难以评估的技术“瓶颈”，为科学评估海带养殖渔业碳汇分析提供一种新的统计方法。
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1.一种海带养殖产生的溶解性有机碳惰性组分的分析方法，其特征在于：包括海带源DOC的活性评估、海带源惰性DOC的提取及解析、海带源惰性DOC的定量测定。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的海带源DOC的活性评估，包括：基于三维荧光分析技术结合平行因子分析法对海带源DOC中的荧光溶解性有机质进行进行类别归属，其中类蛋白物质表征DOC中的活性组分，类腐殖质表征DOC中的惰性组分。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的海带源惰性DOC的提取与解析，包括：在酸性条件下采用亲水亲脂聚合物固相萃取柱分离纯化海带源DOC中的惰性组分，获得海带源DOC的荧光惰性组分对照物质。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：在第一维模式下实现海带源颗粒碳的过滤柱分离和惰性DOC的亲水亲脂聚合物萃取柱提取，在第二维模式下对亲水亲脂聚合物萃取柱上惰性DOC的洗脱分离;
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的海带源惰性DOC的定量测定，包括：基于荧光惰性组
...【技术特征摘要】
1.一种海带养殖产生的溶解性有机碳惰性组分的分析方法，其特征在于：包括海带源doc的活性评估、海带源惰性doc的提取及解析、海带源惰性doc的定量测定。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的海带源doc的活性评估，包括：基于三维荧光分析技术结合平行因子分析法对海带源doc中的荧光溶解性有机质进行进行类别归属，其中类蛋白物质表征doc中的活性组分，类腐殖质表征doc中的惰性组分。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的海带源惰性doc的提取与解析，包括：在酸性条件下采用亲水亲脂聚合物固相萃取柱分离纯化海带源doc...
【专利技术属性】
技术研发人员：林旭聪，安芳宁，李欢欢，叶艳，姜双城，林陈晨，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：
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