不同的干燥處理方法對溶解有機(jī)物(DOM)質(zhì)量損失的影響

樣品前處理是分析檢測過程中的至關(guān)重要的一環(huán)，通常可去除樣品中的雜質(zhì)、降低檢出限，直接影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性、靈敏度和可靠性。

那么不同的干燥方法對樣品有什么影響呢？下面將介紹2025年6月最新發(fā)布在ACS Measurement Science 雜志上的成果，該研究由地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院的傅慶龍團(tuán)隊完成，題為《Effects of Eluate Drying on the Chemodiversity of Dissolved Organic Matter Revealed by Ultrahigh-Resolution Mass Spectrometry》。旨在研究不同干燥方式下DOM損失率的影響。

研究發(fā)現(xiàn)：與真空冷凍干燥導(dǎo)致大約一半的DOM損失相比，真空離心干燥僅導(dǎo)致約10%。特別是對于Cl-DOM和飽和化合物等次要DOM組分，這將為從各種來源制備DOM樣本提供了寶貴的證據(jù)。

一、文章概況

樣品制備

2025年4月，從中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院的實驗室收集了自來水樣本、城市湖泊、長江等不同地區(qū)的水源及土壤。上述樣品凈化后，對于每個DOM樣本，取2.0 mL的原始DOM用等量的超純水稀釋，然后在?80°C的條件下固化3天(MD-86L456 K，美的，中國），并在?100°C的真空條件下真空冷凍干燥2天(VirTis Benchtop Pro，美國）。隨后，將冷凍干燥的DOM（FD-DOM）重新溶解在5.0 mL超純水中。另一份原始DOM(2.0 mL),通過使用離心濃縮器(CV200，北京吉艾姆儀器有限公司，中國）在1300轉(zhuǎn)/分鐘和25°C的條件下，在真空環(huán)境下離心干燥180分鐘。離心干燥后的DOM（CD-DOM）重新溶解于5.0毫升超純水中。

測量及數(shù)據(jù)分析

使用50%甲醇稀釋之后上機(jī)測試

結(jié)論

本研究探討了不同來源的溶解有機(jī)質(zhì)（DOM）經(jīng)典型干燥方法處理后，其化學(xué)多樣性變化的影響。使用FT-ICR質(zhì)譜技術(shù)對所有處理進(jìn)行了三重復(fù)實驗。與真空冷凍干燥導(dǎo)致大約一半的DOM損失相比，真空離心干燥僅導(dǎo)致約10%的DOM質(zhì)量損失。FT-ICR質(zhì)譜峰的出現(xiàn)及其強(qiáng)度更多地取決于其來源，而非洗脫液的干燥方法。木質(zhì)素類化合物主要?dú)w類于CHO和CHON分子，是來自五個不同來源的DOM的主要成分，而飽和化合物、CHOS和Cl-OM分子的貢獻(xiàn)較少。盡管在三種處理方法中，每種DOM的分子功能多樣性指數(shù)和雙電荷離子及信噪比≤15的峰的數(shù)量總體上未受干燥處理的影響，但Cl-OM和飽和化合物顯著受到干燥處理的影響，尤其是真空離心干燥。因此，建議僅在用甲醇和/或超純水稀釋后，使用FT-ICR MS測量DOM洗脫液，以減少干燥處理對不同來源DOM化學(xué)多樣性的負(fù)面影響，特別是對于Cl-DOM和飽和化合物等次要OM組分。本研究的結(jié)果為從各種來源制備DOM樣本提供了寶貴的證據(jù)，有助于準(zhǔn)確揭示DOM的化學(xué)多樣性。

二、什么是離心濃縮？

離心濃縮是一種將溶劑蒸發(fā)出去以濃縮或者干燥樣品的過程，通過降低樣品沸點實現(xiàn)高通量的低溫濃縮的方式。

離心濃縮儀原理示意圖

相較于冷凍真空干燥，離心濃縮的優(yōu)勢？

結(jié)論

離心濃縮在速度、有機(jī)溶劑處理、操作便捷性和樣品回收率上都具有優(yōu)勢，文章中使用真空離心濃縮儀為吉艾姆CV200,想要了解更多關(guān)于離心濃縮儀及下載上述文獻(xiàn)，可聯(lián)系服務(wù)熱線。