长江口柱状沉积物中甾醇的组成特征及其地球化学意义

通过对长江口两个柱状沉积物中有机质的GC-MS分析,检出C₂₇-C₂₉甾烷醇、C₂₇Δ5,C₂₈Δ7和C₂₉Δ22甾烯醇以及C₃₀Δ22烯醇(4α,23,24-三甲基-5α-胆甾-22-烯醇)7种主要甾醇生物标志化合物.8站位沉积物中以陆源输入为主的C29甾醇的相对丰度最高,在17站位深层沉积物中也以C₂₉甾醇为主,而其表层沉积物中则是以海洋浮游动物输入为主的C₂₇甾醇的相对丰度最高.在所有的样品中甾醇都经历了较强的加氢还原作用,相同碳数的甾烷醇的相对丰度远远高于其相对应的甾烯醇的相对丰度.随着沉积深度的增加,甾烯醇的加氢还原作用越强,且由于两个站位不同的沉积环境,8站位甾烯醇的加氢还原作用更强.     

南黄海北部表层沉积物中生物标志物的组成特征及其地球化学意义

通过对南黄海北部14个站位的19个表层沉积物样品进行了粒度、有机碳、GC-FID和GC-MS-MS测定,探讨沉积物有机质中生物标志物组成特征及地球化学意义。研究区表明,沉积物有机碳含量较高,正构烷烃呈双峰分布,具有明显奇偶优势、平均L/H为0.36,说明沉积物中陆源高等植物贡献占优,分析对比表明其沉积物可能主要来自古黄河输入。类异戊二烯烃Pr/Ph均值0.46,表明有机质沉积于强还原环境;Pr/C₁₇和Ph/C₁₈值均小于1,并且随深度有减小的趋势,反映了研究区微生物的降解作用。甾类化合物C₂₉豆甾烷>C_（?）胆甾烷>C₂₈麦角甾烷,说明萜类化合物和甾类化合物主要为陆相输入。较高OEP值、高丰度的藿烯和莫烷及甾烷S构型含量均反映了现代沉积物中有机质未熟-低熟特征,但由于原始母质影响和微生物发育,Ts/Tm和C₃₁αβS/（S+R）、C₃₂αβS/（S+R）、C₃₃αβS/（S+R）和C₂₉αββ/（ααα+αββ）值较高。     

渤海石油污染:来自表层沉积物中生物标志物的证据

通过对渤海表层沉积物中饱和烃的分布、来源和分子组成特征的系统分析,探讨了沉积物中生物标志物对石油污染的指示意义。研究表明,沉积物中色谱不可分辨的混合物(UCM)和正构烷烃的分布及组成特征显示出沉积物不同程度地受到了石油烃输入和细菌微生物作用的影响,其中以渤海湾沿岸区域最为明显。渤海湾近岸区和黄河口附近沉积物中正构烷烃平均碳链长度(ACL)低于其他地区,姥鲛烷/植烷(Pr/Ph)也普遍低于1.0,表明可能受到来自于石油平台开采活动、船舶航行、河流输入的石油烃的影响。C₂₇-18α(H)-三降藿烷(Ts)与C₂₇-17α(H)-三降藿烷(Tm)的比值(Ts/Tm)、C₃₁升藿烷22S/(22S+22R)和αααC₂₉甾烷20S/(20S+20R)的比值表明该区域沉积物中有机质成熟度较高,可能受到外来石油烃输入及其衍生物的影响。通过与周边环境中生物标志物分子组成特征的对比发现,沉积物中甾烷和萜类化合物主要来源于石油及其衍生物。将饱和烃各参数进行归一化处理,得到了石油污染的综合替代性指标,并初步圈定了石油污染相对较重的区域。     

碣石湾表层海水油指纹特征参数研究

本文通过2012年5月份和9月份两次采样,研究了碣石湾表层海水油指纹特征参数的大小和差异。结果表明:5月份碣石湾表层海水正构烷烃呈单峰分布,主峰碳为n-C16,9月份海域海水正构烷烃呈双峰型,前峰明显高于后峰,5月份表层海水受到油类影响,9月份表层海水同时受到油类污染和陆生高等植物的影响。在碣石湾表层海水的甾烷和萜烷中,5月和9月份碣石湾表层海水17α(H),21β(H)-藿烷(C30)为主要成分,其次为17α(H),21β(H)-30-降藿烷(C29);胆甾烷(C27甾烷)和乙基胆甾烷(C29甾烷)的ααα占优,甲基胆甾烷(C28甾烷)含量相对较低。     

东南极伏斯特福尔德丘陵地区爱丝湖的有机地球化学特征（二）

本文报道了爱丝湖沉积物中烃类的分布特征。经分析鉴定,该湖沉积物中烃类分布主要包括正构烷、烯烃,环状和非环状异戊二烯烃等。这些烃的来源可归属于两种即藻类和细菌,其中来源于细菌的有:植烷、2,6,10,15,19-五甲基二十烷、角鲨烷、蕨烯-7、12-新藿烯和22(29)-藿烯等。来源于藻类的有:甾烯、C_(15)、C_(17)和C_(19)正构烷烃、长链C_(29)二烯和姥鲛烷等。研究表明某些典型的烃类可能出自藻种和菌种,从而进一步说明爱丝湖的沉积环境变化。     

长城湾及其附近沉积物中甾烷和萜烷化合物

本文采用气相色谱和质谱联用技术,分析了长城湾及其附近沉积物中甾烷和萜烷化合物。C_(27)、C_(28)和C_(29)规则甾烷的丰度分布,以C_(29)甾烷的量最高,达47～52％。重排甾烷的存在表明,在成岩作用早期,在微生物的作用下,部分规则甾烷转变成重排甾烷。C_(29)降莫烷/C_(30)藿烷,C_(31)升莫烷/C_(30)藿烷,C_(31)22S/(22S+22R)和Tm/Ts等比值指出,沉积有机质处于中等成熟度,而且G9站较其他站沉积物含量高些。上述诸结果说明,生源母质来源于陆源高等植物,并混有一定量的生物物质。     

南海和冲绳海槽沉积物的生物标记化合物

本文对南海深海和冲绳海槽二个柱状样进行了正构烷烃、甾烷和萜烷生物标记化合物分布特征的研究。由于它们所处的沉积环境和生源母质上的差异,反映在正构烷烃的CPI值、C_(17)和C_(18)的含量、轻重烃比值、化合物构型的转化、有机质的成熟度和17α(H)-22,29,30-三降藿烷与18α(H)-22,29,30-三降新藿烷的比值等地球化学参数上的差别。冲绳海槽沉积物的多源性决定了其有机组分的特殊性,如生物来源的C_(17)和C_(18)量占有优势,有机碳含量(1.0—1.3％)高于南海样(0.3—1.0％),重排甾烷量少,生物构型的ββ藿烷已转变成地质构型的αβ藿烷和βα型莫烷化合物。     

海洋沉积物中藿酸类化合物初步研究

本文初步研究了海洋沉积物中存在的藿酸类化合物,使用薄层色谱、气相色谱分析、色谱-质谱-数据系统等分析技术,从东海海域赤尾屿以北,水深为242米的海底表层软泥中鉴定出17β(H),21β(H)-升藿酸和17β(H),21β(H)-双升藿酸等两种有机物.普遍认为海洋沉积物中藿酸类化合物是由细菌或藻类中的多羟基藿烷转变而形成的,是早期成岩作用产物.     

甾醇在海洋微藻中的分布研究

对29种(株)海洋微藻进行不充气培养,用Bligh-Dyer法提取总脂,皂化后氯仿和正己烷(体积比为1:4)提取甾醇,BSTFA衍生后用岛津QP2010气相色谱-质谱分析仪进行GC/MS分析.从29种海洋微藻中共检测到47种甾类化合物,鉴定出36种甾醇和一种甾酮.其中,4位无甲基Δ5甾醇在所有的微藻中均有分布,一些高等生物中常见的甾醇如胆甾醇、菜子甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、谷甾醇和褐藻中常见的岩藻甾醇等,在微藻中均有广泛的分布.相对而言,4位无甲基5位饱和甾(烷)醇、4-甲基甾(烷)醇和双羟基甾醇的分布则相对较少,其中许多甾醇如甲藻甾醇、巴夫甾醇、C_27:2(Δ5,22/24Me)和C_28:3(Δ5,7,22/24Me)等,只在一种藻或同一纲的微藻中被检测到,可以作为对应微藻或对应纲微藻的特征甾醇.认为海洋微藻甾醇的研究可以为海洋微藻化学分类学及饵料营养学研究提供重要参考依据.     

神狐海域Site4B表层沉积物中脂肪酸组成及其碳同位素分布特征

通过对神狐海域表层5个沉积物样品进行脂肪酸组成及其碳同位素分布特征测试和研究,结果表明总脂肪酸含量分布为5.14~8.99 μg/g,碳数分布范围从C₁₂到C₃₂,类型包括正构饱和脂肪酸、支链脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸和类异戊二烯酸等计48种;样品中饱和的短链脂肪酸主要来自细菌与浮游生物,而长链饱和脂肪酸来自陆源高等植物,其比例表明研究海域中海洋细菌与浮游生物输入量远远大于陆源高等植物的输入。支链脂肪酸10me16:0与单不饱和脂肪酸18:1ω9、16:1ω9主要来自硫酸盐还原菌,而单不饱和脂肪酸16:1ω7很大可能来源于硫氧化菌,比较相对含量得出神狐海域表层沉积物为还原环境。样品中检测出8种类异戊二烯酸,主要是植烷酸和17,21-ββ二升藿烷酸,及少量的姥鲛酸,推测为叶绿素a和细菌微生物的共同贡献。     

柄海鞘Styela clava中的甾醇化合物的分离和鉴定

应用GC-MS技术从青岛海域产柄海鞘Styela clava中分离鉴定出5种甾醇化合物,分别是(22Z)-26,27-二降-麦角甾-5,22-二烯-3β-醇(1),胆甾-5,22-二稀-3β-醇(2),胆甾醇(3),胆甾烷醇(4),(22E)-麦角甾-5,22-二烯-3β-醇(5)。     

沉积记录中脂类生物标志物对琼东上升流强度的指示及其影响因素初探

本文对海南岛东部上升流边缘区域(S5站位)和上升流中心区域(S10站位)两根沉积柱进行了正构烷烃和脂肪酸的分析,结合有机碳含量、粒径、碳稳定同位素(δ13C)等参数综合分析其有机质来源与降解特征,并利用脂肪酸硅藻丰度参数∑C₁₆∶∑C₁₈重建了研究区域上升流强度年际变化。研究结果表明:S10站位处于上升流中心附近,粒径较粗,以砂为主;S5站位处于上升流边缘区域,粒径较细,以粉砂为主;两站位柱样δ13C值和长短链脂肪酸比值(∑C_20?:0/∑C_20+:0)显示有机质均以海源输入为主,S10站位有机质降解程度大于S5站位。脂肪酸中硅藻丰度参数和浮游植物脂肪酸占比指示了S10站位初级生产力高于S5,并利用∑C₁₆∶∑C₁₈指征了研究区域上升流强度及年际变化趋势。上升流强度在1925?1950年,1950?1980年和1980?2008年间表现为弱、强、弱的趋势,与太平洋年代际振荡(Pacific Decadal oscillator,PDO)年际变化趋势一致;推测厄尔尼诺?南方涛动(El Ni?o-Southern Oscillation,ENSO)在短时间尺度上可能对上升流强度有一定调节作用,但长时间尺度上可能主要受PDO调节作用。     

南极半岛东北海域表层沉积有机质来源及其沉积环境

采用气相色谱-质谱技术对南极半岛东北海域海底表层沉积物的总有机碳、有机质碳同位素(δ13 Corg)和生物标志化合物等进行了测试分析。研究区表层沉积物总有机碳TOC平均值高于现代深海沉积物中的平均含量。δ13 Corg的变化说明该海域有机碳来源呈海洋水生生物来源和陆源混合的特征。正构烷烃的峰型分布、主峰碳、饱和烃轻重比C-21/C+22和(C21+C22)/(C28+C29)、甾烷组合和藿烷组合证实研究区西部表层沉积物有机质来源以陆源高等植物为主,其陆源可能来自于附近的南极半岛和南舍得兰群岛;研究区东部表层沉积物有机质来源偏以海源为主,且以低等浮游生物、藻类及细菌生物等海源输入为主。碳优势指数(Carbon preference index,CPI)、奇偶优势指数(Odd-even Predominance,OEP)和甾烷C29ααα20S/(20S+20R)比值显示研究区D1-7站位和D5-9沉积物有机质演化程度较高,D5-2和D2-4站位的有机质演化程度低,其他站位介于中间状态。饱和烃中姥鲛烷、植烷及其比值(Pr/Ph)等组合显示研究区西部以氧化-弱还原的沉积环境为主,其可能是受高温低盐别林斯高晋海水流和附近火山喷发的影响所致;研究区东部以还原—强还原沉积环境为主,可能是受低温高盐的威德尔底层水(WSBW)和威德尔海深层水(WSDW)影响所致。     

滨海湿地耐盐植物二色补血草化学成分研究

采用硅胶柱层析,Sephedex-LH-20凝胶层析,HPLC等方法,从滨海湿地耐盐植物二色补血草中分离得到了10个单体化合物。运用NMR,MS以及与文献对照,鉴定它们的结构分别为豆甾烷-3,6-二酮(1),豆甾-4烯-3,6-二酮(2),6β-羟基-豆甾-4-烯-3-酮(3),5α,8α-环二氧-24-甲基-胆-甾6,22E-二烯-3β-醇(4),5,α8α-环二氧-24-甲基-胆甾-6,9,22E-三烯-3β-醇(5),麦角-甾4,6,8(14),22E?四烯-3-酮(6),植醇(7),正十六烷酸(8),亚油酸(9),亚油酸单甘油酯(10)。化合物1~7和10为首次从该植物中分离得到。     

墨西哥湾陆坡区冷泉碳酸盐岩的烷烃分布特征

对墨西哥湾北部水深2200m的Alaminos Canyon645区块（AC645区）和水深540m的Green Canyon185区块（GC185区）冷泉碳酸盐岩的有机质进行了研究,结果显示深水和浅水区冷泉碳酸盐岩的有机质丰度和烷烃组成差别较大,下陆坡深水AC区样品有机质含量低,正构烷烃、萜烷、甾烷各组分的含量相对较高,正构烷烃以低碳数占绝对优势,并含有种类丰富的三环萜烷和五环三萜烷,且以17a（H）,21B（H）-藿烷为主峰碳,反映了深水区冷泉碳酸盐岩的有机质来源于细菌和低等藻类,有少量的深部油气藏有机质的渗漏输入,并受微弱的微生物作用改造。上陆坡浅水GC区样品有机质含量较高,其中正构烷烃含量较低,并且以难以分开的复杂混合物（UCM）为主,同样含有种类丰富的以17α（H）,21β（H）-降藿烷为主峰碳的三环萜烷和五环三萜烷,表明有机质主要来源于深部油气藏渗漏的有机质,并遭受了强烈的微生物降解。本文系统地研究了冷泉碳酸盐岩中正构烷烃、萜烷、甾烷的组成和分布特征,并探讨了有机质来源和冷泉渗漏的关系。     

正构烷烃组成的古环境指示：以中全新世以来珠江口沉积物研究为例

该文分析了珠江口沉积物柱状样HKUV16中正构烷烃的长链奇碳烷烃含量(∑oddC_25～33)、碳优势指数(CPI)、平均链长(ACL)、C₃₁/C₂₇和海洋水生植物比重(P_mar-aq),探讨了中全新世以来正构烷烃来源变化及对珠江流域环境变迁的指示。HKUV16的长链正构烷烃特征指示其主要来自陆源高等植物。在8.0～7.0 ka BP期间,∑oddC_25～33、CPI值和P_mar-aq值增加,ACL和C₃₁/C₂₇为低值,指示该时期陆源有机质输入增加,木本植物占比大,珠江流域气候湿润。在7.0～3.2 ka BP期间,∑oddC_25～33降低,表明陆源有机质输入减少,而ACL和C₃₁/C₂₇呈增—减—增的变化趋势,指示珠江流域可能经历了干旱—湿润—干旱的气候变化。3.2～2.2 ka BP,ACL、C₃₁/C₂₇     

光合膜膜脂在八种海洋硅藻中的分布研究

利用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)对8种海洋硅藻的四种主要光合膜膜脂的分子结构和组成进行了定性定量分析。结果表明,海洋硅藻中MGDG含量最高,占四种光合膜膜脂的40%~70%左右,SQDG其次占10%~40%,而PG在4%~20%之间,DGDG占5%~20%;其中,各脂类分子的含量在0.14~99.79 nmol/mg干藻之间,而C_16:3/C_16:3-MGDG,C_20:5/C_16:3-MGDG,C_20:5/C_16:2-DGDG,C_20:5/C_16:1-DGDG,C_16:1/C_16:1-DGDG,C_14:0/C_14:0-SQDG,C_14:0/C_16:0-SQDG,C_14:0/16:1-SQDG,C_14:0/C_16:3-SQDG和C_18:1/C_18:1-PG等脂类分子在8种海洋硅藻的每一类膜脂中均有分布;与高等植物膜脂的脂肪酰基分布不同的是,海洋硅藻的MGDG与DGDG的sn-2位上的脂肪酸全部为C₁₆酸,可推断是通过类似高等植物典型的原核途径合成,而C₁₆酸和C₁₈酸在SQDG和PG的sn-2位上均有分布,可推断SQDG和PG存在原核和真核两种合成途径。     

渤海海域辽西凸起锦州A构造原油地球化学特征及油源分析

通过对辽西凸起锦州A构造沙河街组二段原油的地球化学分析,研究了原油的物性、成熟度和生物标志化合物特征。通过对比辽西凹陷和辽中凹陷已发现典型油气田的原油地球化学特征,结合区域地质背景分析了锦州A构造的油源。研究结果表明,锦州A构造西盘为低蜡、低硫凝析原油,而东盘为高蜡、低硫轻质原油。原油饱和烃色谱完整,显示未遭受明显生物降解。油源母质为混合型,沙河街组二段原油陆源有机质输入较少。原油形成于弱还原—还原条件下的微咸水或咸水沉积环境。根据锦州A构造原油的生物标志物特征,利用聚类分析方法划分为2类原油:Ⅰ类原油表现为高伽马蜡烷指数、低—中等四甲基甾烷指数、低藿烷/甾烷、高C_(27)/C_(29)甾烷和高C_(28)/C_(29)甾烷比值,主要来源于辽西凹陷沙一段烃源岩;Ⅱ类原油表现为低—中等伽马蜡烷指数、中等—高四甲基甾烷指数、高藿烷/甾烷、中等C_(27)/C_(29)甾烷和低C_(28)/C_(29)甾烷比值,主要来源于辽中凹陷沙三段烃源岩。     

应用生物标志物参数定量判识热水沉积古环境

利用气相色谱-质谱(GC-MS)对西成矿田泥盆系热水沉积岩和重庆城口震旦系正常沉积岩中的生物标志物进行了测定,并通过多元统计方法对两种环境中的多种生物标志物参数进行了聚类和判别分析。结果表明:(1)热水沉积岩和正常沉积岩中的有机质饱和烃/芳烃平均值分别为4.64和1.10,正构烷烃的碳优势指数CPI平均值分别为1.35和1.11,ΣnC22-/ΣnC22 为3.17和0.74,nC21 22/nC28 29平均值分别为4.29和1.61,Pr/Ph平均值分别为0.44和0.28,C29-/C30 平均值分别为7.41和0.98,C21/αβC30平均值分别为4.32和0.31。(2)热水沉积岩中的有机质具有高饱和烃、低芳烃,饱和烃馏分中低分子量生物标志物含量较高而高分子量生物标志物含量较低的特点。ΣnC22-/ΣnC22 和nC21 22/nC28 29可能反映西成矿田硅质岩形成时的特殊的热水沉积古环境,三环萜烷C21/αβC30藿烷值可能是热水沉积环境的一个较好的指标。(3)以ΣnC22-/ΣnC22 、nC21 22/nC28 29、Pr/Ph和C30αβ藿烷/ΣC29甾烷4个参数建立的两类判别函数可以定量判识热水沉积古环境。     

赤道太平洋沉积有机质物性、源性的地球化学及其沉积环境对比研究

对赤道中东太平洋和赤道西太平洋4个柱状样中有机碳、可溶有机质(即氯仿沥青"A")及其族组成(总烃、饱和烃、芳烃、非烃)、某些生物标志物(正构烷烃、类异戊二烯烃和萜类)分布特征进行物性和源性的地球化学对比研究,并对它们的共性和差异性进行了探讨。结果表明:它们的共性是非烃含量高,而饱和烃和芳烃含量低,饱和烃与芳烃的比值小,类异戊二烯含量高,样品的碳优势指数CPI值为0.812~1.380,Ts/Tm的比值在0.99~1.50,反映了检测出的分子化石经历了一定的成岩作用改造,具有低成熟烃特点。4个站位的有机质都处于低演化阶段,演化程度大小为WP02-1>ES0103>W2001-2>MP2001-01。由于物性、源性以及沉积环境的差异,正构烷烃的特征可以分为两类:MP2001-01柱样沉积物中正构烷烃谱图呈双峰型分布,前低碳峰群以nC17和nC18为主峰,后高碳峰群以nC₂₇和nC₂₉为主峰,nC₂₃-/nC₂₄+为0.631~0.950,表征了主要以海洋低等菌藻类和陆地高等植物两种混合来源;而W2001-2,ES0103和WP02-1三个站位的谱图呈单峰型,并以与水生大型植物有关的C₂₅为主峰(nC₂₅为主峰,nC₂₄次之,个别为nC₂₃)的中等碳链长占优势,nC₂₃-/nC₂₄+为0.081~0.234,表明正构烷烃主要来源是海洋水生大型植物,藻类对这些海域低熟烃的形成作出了巨大贡献。这3个站位Pr/Ph为0.215~0.901,反映出这些站位处于强还原、还原或少数弱氧化环境,还原环境在低熟烃形成和保存过程中发挥了重要作用。