一種利用苯酚-硫酸測定多糖的方法
【專利摘要】本發明屬于城市生活污水處理與再生領域，具體涉及一種利用苯酚-硫酸測定多糖的方法。本發明是多糖在硫酸的作用下先水解成單糖，并迅速脫水生成糖醛衍生物，然后與苯酚生成橙黃色化合物，用分光光度計在λ=490nm測定吸光度；最后經空白校正后，從標準曲線上查得相應的多糖的含量。本發明較之前的方法，其平行性更好，能夠準確地測定出多糖的含量，適用于多糖的定量分析；操作簡單、易行；本發明的顯色靈敏、穩定，顏色與濃度成正比，測定速度快。
【專利說明】一種利用苯酚-硫酸測定多糖的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于城市生活污水處理與再生領域，具體涉及污泥中多糖的測定方法。
【背景技術】
[0002]水是社會和經濟可持續發展的基礎，隨著我國工業化進程的加快，自然環境尤其是水環境遭到了較嚴重的破壞，江河及湖庫水環境質量日趨惡化。從上世紀八十年代開始，國家加快了對水環境治理的步伐，污水處理率有了較大提高，然而緩流水體富營養化問題不僅沒有解決，而且有日趨嚴重的趨勢。
[0003]近些年來，人們為了進一步提高污水生物處理，已開始嘗試對污泥結構的特性進行研究。其中，胞外聚合物(EPS)是分布于細胞表面的高分子物質，是細胞莢膜和細胞周圍粘液物質的主要成分，它能夠表示其表面的物理-化學特性，比如荷電性、疏水性及其他的特性，有利于微生物細胞凝聚，在形成穩定生物膜和顆粒污泥中起重要作用，是微生物聚集體的重要組成部分。EPS通常是由胞外蛋白質(PN)、胞外多糖(PN)、DNA、脂類、腐殖酸。糖醛酸、氨基酸以及一些無機成分組成。不過大部分研究表明污泥EPS組分以PN、PS為主，其含量達污泥EPS總T0C的75%-89%。并且EPS對于污泥絮體、生物膜或者顆粒污泥的結構穩定性有重要的作用，這是由于產生EPS的微生物表具有粘附性。此外，EPS能抵御細胞在有害環境中受到的侵害。EPS的主要有機組分可以改變微生物細胞表面特性，影響著處理工藝的運行參數，且EPS的可生化性與顆粒污泥聚集體的構造、組成及性能有重要的聯系。所以EPS對細胞絮凝作用和污泥顆粒化都發揮著核心作用。
[0004]因此，對EPS組分的深入研究有助于我們更全面地理解好氧顆粒污泥形成機理，所以EPS的測定成為研究顆粒污泥形成的關鍵因素。
【發明內容】
[0005]本發明目的在于提供一種多糖的測定方法。
[0006]本發明是多糖在硫酸的作用下先水解成單糖，并迅速脫水生成糖醛衍生物，然后與苯酚生成橙黃色化合物，再以比色法測定。所述方法包括以下步驟:
[0007]1.一種利用苯酚-硫酸測定多糖的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0008]1)多糖標準曲線的測定:稱取0.lg的葡萄糖溶于蒸餾水中，并移至lOOmL的容量瓶中，配置ΙΟΟμ g/L的葡萄糖標準液溶液；在螺口試管中分別加入0.00,0.10,0.20,0.40、
0.60,0.80、1.00、1.20mL葡萄糖溶液，加水稀釋到2mL ;添加質量百分比濃度為98%的濃硫酸5.0ml，加蓋，震蕩5-10次，冷卻至常溫；去蓋，添加質量百分比濃度為5%的苯酚溶液lml,立即鏇潤振蕩器搖勻，加蓋后于100°C加熱15min ;冷卻至常溫，然后空顯色5_8min ;用分光光度計在λ=490ηπι測定吸光度；從測得的吸光度，減去零濃度空白管的吸光度后，獲得校正吸光度，繪制以多糖含量為校正吸光度的標準曲線；
[0009]2)污泥的預處理:取10ml-50ml污泥樣品于離心管中；配平，在室溫下以8000r/min離心機離心15min ;倒掉上清液,加入磷酸鹽緩沖溶液，其中磷酸緩沖液為0.05mol/LNa3P04和0.15mol/L NaCl, pH=7，將污泥稀釋至原體積，之后將污泥搖散后超聲處理3min ；
[0010]3)多糖的提取:將預處理的污泥放在80°C水浴30min，每隔lOmin將污泥搖勻一次；冷卻至常溫后配平，最后在5000-8000r/min離心機離心15min,取上清液測定；
[0011]4)多糖的測定:取一定體積待測溶液于螺口試管中，加水使成2ml ;添加質量百分比濃度為98%的濃硫酸5.0ml，加蓋，震蕩5-10次，冷卻至常溫；去蓋，添加質量百分比濃度為5%苯酚溶液1ml，加蓋立即漩渦振蕩器搖勻，然后于100°C加熱15min ;冷卻至常溫，最后顯色5-8min ;另取2ml蒸懼水同法操作加入試劑做空白對照；用分光光度計在λ =490nm測定吸光度；最后經空白校正后，從標準曲線上查得相應的多糖的含量。
[0012]與現有多糖的測定方法相比，本發明具有以下有益效果:
[0013]1)本發明較之前的方法，其平行性更好，能夠準確地測定出多糖的含量，適用于多糖的定量分析；
[0014]2)本發明方法操作簡單、易行；
[0015]3)本發明的顯色靈敏、穩定，顏色與濃度成正比，測定速度快。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為多糖的標準曲線。
[0017]圖2為亞硝化顆粒污泥多糖的平行樣。
[0018]圖3為MBR污泥多糖的平行樣。
[0019]圖4本發明測定的MBR污泥的多糖含量圖。
[0020]圖5現有技術測定的MBR的多糖含量圖。
【具體實施方式】
[0021]實施例1:
[0022]污泥的預處理:分別取10ml第1天和第8天的亞硝化顆粒污泥和10mL第1天和第8天的MBR污泥樣品于離心管中；配平，在室溫下以8000r/min離心機離心15min ;倒掉上清液，加入適量磷酸鹽緩沖溶液。將污泥稀釋至原體積，之后將污泥搖散后超聲處理3min。
[0023]多糖的提取:將預處理的亞硝化顆粒污泥和MBR污泥放在80°C水浴30min。每隔lOmin左右將污泥搖勻一次；冷卻至常溫后配平,最后在8000r/min離心機離心15min,取上清液測定。
[0024]多糖的測定:分別取0.2mL的亞硝化顆粒污泥的樣品和0.5mL的MBR污泥的樣品于螺口試管中，加水使成2ml，并且每個樣品做三個平行樣，其中；添加質量百分比為98%的濃硫酸5.0ml，加蓋，震蕩10次，冷卻2min至常溫；去蓋，添加質量百分比為5%苯酚試劑lml,立即鏇潤振蕩器搖勻，加蓋后于100°C加熱15min ;冷卻2min至常溫，然后顯色5min ；另取2ml蒸餾水同法操作加入試劑做空白對照；用分光光度計在λ=490ηπι測定吸光度；最后經空白校正后，從標準曲線上查得相應的多糖的含量。
[0025]其中亞硝化顆粒污泥的多糖含量如圖2，利用之前的方法測定的亞硝化顆粒污泥的多糖含量如圖3 ;MBR污泥的多糖含量如圖4，利用之前的方法測定的MBR的多糖含量如圖5。通過對比能夠更加清晰地說明本方法的平行性好，能夠準確測定多糖的含量。
【權利要求】
1.一種利用苯酚-硫酸測定多糖的方法，其特征在于，包括以下步驟:1)多糖標準曲線的測定:稱取0.lg的葡萄糖溶于蒸餾水中，并移至lOOmL的容量瓶中，配置100μ g/L的葡萄糖標準液溶液；在螺口試管中分別加入0.00,0.10,0.20,0.40、.0.60,0.80、1.00、1.20mL葡萄糖溶液，加水稀釋到2mL ;添加質量百分比濃度為98%的濃硫酸5.0ml，加蓋，震蕩5-10次，冷卻至常溫；去蓋，添加質量百分比濃度為5%的苯酚溶液lml,立即鏇潤振蕩器搖勻，加蓋后于100°C加熱15min ;冷卻至常溫，然后空顯色5_8min ;用分光光度計在λ=490ηπι測定吸光度；從測得的吸光度，減去零濃度空白管的吸光度后，獲得校正吸光度，繪制以多糖含量為校正吸光度的標準曲線；2)污泥的預處理:取10ml-50ml污泥樣品于離心管中；配平，在室溫下以8000r/min離心機離心15min ;倒掉上清液，加入磷酸鹽緩沖溶液，其中磷酸緩沖液為0.05mol/L Na3P04和0.15mol/L NaCl，pH=7，將污泥稀釋至原體積，之后將污泥搖散后超聲處理3min ；3)多糖的提取:將預處理的污泥放在80°C水浴30min，每隔lOmin將污泥搖勻一次；冷卻至常溫后配平，最后在5000-8000r/min離心機離心15min,取上清液測定；4)多糖的測定:取一定體積待測溶液于螺口試管中，加水使成2ml;添加質量百分比濃度為98%的濃硫酸5.0ml，加蓋，震蕩5-10次，冷卻至常溫；去蓋，添加質量百分比濃度為5%苯酚溶液1ml，加蓋立即漩渦振蕩器搖勻，然后于10(TC加熱15min ;冷卻至常溫，最后顯色.5-8min ;另取2ml蒸懼水同法操作加入試劑做空白對照；用分光光度計在λ =490nm測定吸光度；最后經空白校正后，從標準曲線上查得相應的多糖的含量。
【文檔編號】G01N1/28GK103674865SQ201310598656
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月25日 優先權日:2013年11月25日
【發明者】李冬, 張翠丹, 梁瑜海, 曾輝平, 張 杰 申請人:北京工業大學