甘南沼泽沉积物中胡敏酸和干酪根的化学特性及地球化学意义

本文应用元素分析和红外光谱分析，研究了甘南沼泽沉积物２ｍ深度内胡敏酸和干酪根的化学性质及其地球化学信息。结果表明，胡敏酸显示了高碳低氢低氮和贫脂肪族物质，反映了陆地沼泽沉积环境的特征。随着剖面深度增加，元素组成和红外光谱特征均反映了胡敏酸的缩合度和芳构化度增高。根据胡敏酸和干酪根化学性质之间的关系，提出了干酪根是由胡敏酸转化而成的认识，这种转化经历了缩合和芳构化作用。     

中低煤阶高有机硫煤含硫结构演化特征

采用计算机曲线拟合方法对实验数据进行分峰处理,定量分析了9个中低煤阶高有机硫煤样的红外光谱(FT-IR)数据特征。研究表明,二硫醚与碳碳双键吸收峰面积比值(X₁)、硫醇与碳碳双键吸收峰面积比值(X₂)分别与R_max以及有机硫含量(S_o,d)呈显著的正相关性。煤质参数相近,有机硫含量及其占全硫比例受微环境的影响。同一煤样中,二硫醚、硫醇、二硫化铁三种含硫结构红外参数均依次递减。低煤阶及低-中阶烟煤阶段,以二硫醚、硫醇为代表的有机硫与含氧官能团的红外参数呈现此消彼长关系,且在第二次煤化跃变点附近,参数急剧增大。高有机硫煤样随煤阶升高,脂肪链支链化程度下降,芳构化程度加大,与一般低硫煤结构演化特征相符。      

海洋沉积物有机碳和稳定氮同位素分析的前处理影响

海洋沉积物中的有机碳和稳定氮同位素为海洋古环境和碳氮循环提供了大量信息,然而不同的前处理方法对有机碳和稳定氮同位素测定结果的准确性产生不同程度的影响.笔者通过大量条件实验,分析了前处理过程中影响结果准确性的可能因素.①器皿材质:使用聚丙烯和玻璃离心管进行酸处理所得样品的δ13C和δ15N基本无差别.②干燥方式:样品经热烘干燥会导致样品中轻碳组分和易挥发组分的逸散,引起样品中δ13C的分馏.鲜样和酸处理后样均采用热烘干燥会引起样品中δ15N发生明显分馏.③驱酸方式和洗酸程度:水洗造成溶解性有机碳和氮的损失,致使δ13C和δ15N值较真实值偏正,但酸蒸法不能保证氯离子的有效驱除.洗至中性后的洗酸次数对δ13C影响甚小,但会导致δ15N继续偏正.全程采用冷冻干燥,选用PP离心管作为主要酸处理水洗和干燥的器皿,具有很好的重复性,可获得较理想、准确的δ13C和δ15N测试数值.     

耕作措施对土壤有机碳稳定性的影响——以黑龙江省与吉林省典型地区为例

采用传统的化学方法、红外光谱(IR)技术和固态~(13)C核磁共振(NMR)技术,研究黑龙江与吉林土壤有机碳的含量及结构特征,探讨耕作措施对不同地区土壤有机碳稳定性的影响。研究结果表明:短期免耕耕作处理并没有显著增加土壤有机碳含量。但与免耕前相比,免耕后土壤有机质的脂族性减弱,稳定碳/不稳定碳的比值增加,免耕后土壤胡敏素中烷基C/烷氧C和疏水C/亲水C的比值均呈增加趋势,疏水程度增加。因此,短期免耕虽然不能显著增加土壤有机碳含量,但是能够增强土壤有机碳的稳定性。     

煤红外光谱的精细解析及其煤化作用机制

应用傅立叶红外光谱(FTIR)分析技术,采用计算机曲线拟合方法对红外光谱进行分峰处理,通过对自然演化系列和人工模拟实验系列样品的研究,定量分析了不同煤化程度煤的红外光谱特征。研究表明,煤的红外光谱在一定程度上可以定量表征煤化作用程度。含氧基团和烷基侧链随煤化程度的增高以不同的速度发生脱落,且脱落的速度具有明显的阶段性:羧基的减少主要发生在R_{max为0.5%之前,但可以持续到肥煤阶段;脂肪基团的脱落主要发生在沥青化作用阶段内,并导致生成大量的烃类,沥青化作用之前发生的脂肪基团的脱落是煤的未熟和低熟油形成的主要原因;在沥青化阶段之后的高演化阶段,煤中的烷基侧链已经脱落殆尽,芳环缩合程度明显提高。红外光谱的分峰技术和定量,为精细解析煤的结构特征和煤化作用研究提供了一种新的方法。}      

邹庄构造煤不同脱矿程度的萃取特性与分析

为了探讨酸洗对煤质特性的影响,依次用不同浓度的盐酸溶液对邹庄构造煤进行预处理,用三氯甲烷溶剂进行分次取样的超声-微波萃取,对所得萃取物进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)煤结构表征,柱色谱层析族组分荧光特性的研究。结果表明:随酸处理程度的增加,煤样脱灰率和萃取率依次升高;FTIR光谱吸收峰呈间隔性变化的趋势越来越明显;柱层析族组分中的饱和烃和芳香烃含量依次减少,沥青质依次增多,认为是构造动力作用加速了煤中高分子碳氢化合物(沥青质)的演化,促使其分子结构发生缩聚和芳构化;煤中萃取物最大荧光强度呈"U"型变化,芳香烃的荧光强度明显高于萃取物、非烃和沥青质,可能由分子量的大小所致。      

土壤腐殖物质特征及其对有机碳长时间尺度稳定性的指示：以陕西洛川黄土剖面为例

在长时间尺度上研究土壤中腐殖物质的组成和腐殖化特征对于正确评价土壤有机质的稳定性具有重要意义。文中对洛川黄土/古土壤剖面S8以上的17个黄土和古土壤样品中的胡敏酸（HA）、富里酸（FA）和胡敏素（HM）进行定量研究,并对HA和FA的E465、E665值等进行了测定。结合该课题组对矿物组成、总有机碳（TOC）及其各组分含...     

桂林毛村岩溶区自然植被土壤团聚体中腐殖质组成初步研究

探索土壤有机碳物理保护与化学保护的关系,有助于揭示土壤固碳和培肥机理,明确不同粒级团聚体和不同腐殖物质组分对土壤固碳和肥力的贡献。本研究对岩溶区自然植被土壤团聚体中腐殖质含量进行了研究,结果表明:(1)灌丛和林地土壤团聚体中有机碳含量总体上均表现为随着土层深度的增加逐渐下降,而在不同土层深度随着团聚体粒径范围的变化则有机碳含量的变化规律则不同,无明显一致的规律;(2)两种土地利用方式各粒径团聚体中胡敏酸和富里酸均比全土小。这可能是由于在湿筛分离团聚体的过程中溶于水的那部分胡敏酸和富里酸成分被损失掉;(3)各腐殖质组分随着团聚体粒径范围的减小在两种自然植被上均无明显一致的规律,但胡敏酸和富里酸总量则基本表现为随着团聚体粒径范围的减小而逐渐升高,即在0.25mm和0.5~0.25mm粒径范围团聚体中最大;(4)两种自然植被土壤各土层中和各团聚体中胡敏酸/富里酸(HA/FA)基本上表现为小于1,这主要是因为研究区温度相对较高,湿度较大,植被覆盖度大,微生物降解作用强所致。     

南羌塘鄂斯玛地区早白垩世沥青地球化学特征及意义

首次在南羌塘安多县鄂斯玛地区早白垩世地层中发现沥青。从沥青有机碳含量、族组分及生物标志化合物方面综合研究了其有机地球化学特征,并进行了油源对比。研究结果表明,样品的有机碳含量为3.42%~75.01%,显示其有较高的沥青含量;族组成中重烃组分(非烃+沥青质)质量分数最高,其次为芳香烃,饱和烃质量分数最低。生物标志物研究表明,沥青的成熟度较高,沥青母岩的沉积环境为还原环境,其有机母质主要为混合来源,特别是藻类做出了重要贡献。运用生物标志化合物的相对含量指标进行油源对比研究表明,沥青可能来源于索瓦组泥岩。该研究成果对南羌塘的油气勘探具有一定意义。     

森林沼泽景观区水系沉积物中腐殖作用的地球化学特征

水系沉积物是森林沼泽区的主要表生介质之一,对其中的有机碳、胡敏酸、富里酸和胡敏素分布状况以及富里酸相和胡敏酸相Cu、Pb、Zn、Ag、Sb 、Mn、Mo、Ni、As、Hg的分布特征进行了研究.发现有机质主要由胡敏素组成,其含量可占有机质的2/3左右,地球化学活性很强的富里酸和胡敏酸占腐殖质总量1/3左右.影响半数多元素在水系沉积物中地球化学活动性的主要腐殖酸是富里酸,而影响Hg、Ag、Pb、Sb的是胡敏酸.