腐植酸是一类经微生物分解转化积累的有机物质。腐植物质在土壤中主要由腐植酸（Humic acid，HA），富里酸（Fulvic acid, FA）和胡敏素（Humin, HM）三种构成。其中HA溶于碱，但不溶于酸；FA既溶于碱，也溶于酸；胡敏酸既不溶于酸或碱。 实验结果表明，随着紫外光照时间延长，富里酸比胡敏酸更容易光解，通过观察HA及FA的TOC变化可以得出富里酸降解的速率要高于胡敏酸的降解速率。且腐殖质的含量与有机质在254nm处的吸光度有关。随着光照时间增加，富里酸与胡敏酸在254nm处的吸光度发生显著下降，胡敏酸与富里酸的E4/E6值下降，有机质苯环结构发生分解，聚合度下降。最后，本实验探究了过氧化氢以及二氧化钛对腐植酸光解的影响。通过探究得知在过氧化氢或二氧化钛存在下，富里酸与胡敏酸的降解速率大大增加，具有促进作用。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1.腐植酸的光化学降解2
1.2腐殖质的光降解特性2
1.3 研究内容与意义2
2. 材料与方法 2
2.1 供试土壤2
2.2 光解实验3
3. 结果分析与讨论3
3.1 胡敏酸与富里酸的光解曲线3
3.2 胡敏酸与富里酸的紫外可见吸收光谱4
3.3 过氧化氢对腐植酸光降解的影响5
3.4 过氧化氢与二氧化钛对腐植酸光解的影响6
4，结论7
致谢7
参考文献8
土壤腐殖酸的光化学降解特性的研究分析
引言
引言
腐殖酸含羧基、酚基等活性基团，属于多孔结构。广泛的存在于海洋、土壤中，是土壤有机质的主要组成部分，动植物的有机残体发生变化后产生腐植酸，腐植酸、可以被微生物利用，加速淀粉、蛋白质等的分解；同时，腐植酸不容易被分解的部分与微生物所分解后产生的分泌物反应，形成一种娇态的复合物。
以酸碱溶液中的溶解度将腐植酸分为胡敏酸(HA)和富里酸(FA)两种。 在pH < 1.5时，胡敏酸会发生沉淀，呈絮状，溶液部分为则为富 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072# 
里酸溶液。
1腐植酸的光化学降解
1.1腐植酸结构
腐植酸从结构上来看是一种以多元醌和多元酚为芳香核芯的高聚物，其核心上连有羧基、羟基、羰基、糖、肽等官能团，核心之间通过O、CH2、=C、NH、S等桥键连接【1】。腐植酸的结构特征及吸光特性使其在自然光照【2】或紫外辐照后，HA自身也能够发生部分降解；进一步研究发现其中具有较高水溶性和低分子量的富里酸比水溶性低和高相对分子质量的胡敏酸更容易发生光降解【3】。腐植酸难以被生物降解，但它在紫外或自然光辐射下却相对容易降解，腐殖酸的结构中含有大量的发色团，这些发色团能够直接吸收光子，形成不稳定的激发态，通过断裂与重排生成其它小分子化合物这种过程属于腐植酸的直接光解过程。
腐植酸除了能吸收光自身发生直接降解之外，它还会和环境中的自由基如OH、102等发生反应。例如羟基自由基（0H）与溶于其中的HA发生光矿化、光漂白的反应等【4】；腐殖质降解过程中，活性氧物种对腐殖质的降解影响很大。通常把腐殖质在活性物种存在下的光解称为间接光解。实际上，由于腐殖质在降解过程中，自身也有产生活性氧物种的能力，使得腐殖质的直接降解和间接降解并没有严格的界限。
除此之外，HA在TiO2、ZnO、Fe203等光催化剂存在和光照的条件下也可发生降解反应【5】。在紫外光照射以及纳米TiO2的催化下产生的强氧化性OH和O2自由基，与HA发生自由基链反应，最终使HA变为CO2、H2O和无机酸等小分子物质。
1.2腐殖质的光降解特性
1998年SchmittKopplin研究了在紫外光照的条件下，腐殖质结构变化的特性（氮气和氧气饱和）。实验结果表明在氮气饱和的情况下，腐植酸处于一个较为稳定的状态，其分子量以及结构都保持相对的稳定；在氧气饱和的条件下，腐植酸发生了变化。其光化学降解反应加速生成，并且发生了羧基生成以及酚基减少的现象。
在紫外光照后，腐植酸的分子量降低，其水溶液的酸性也在增强。同时，实验还辨明一些离子如铁、铜以及锰等可以促使氧形成自由基，加速腐殖质光化学降解。
除此之外，腐殖质的PH、入射的紫外光强度以及其质量浓度等都会对光化学程度产生重要的影响。光化学降解直接影响了腐殖质中难降解部分的结构，并且一些如季节、质量浓度等的因素也会影响这一变化。
所以，土壤的光化学降解反应降低了土壤内腐殖质的分子量，改变了其紫外以及可见光区域的吸收。这个变化以及腐殖质结构的变化对土壤内腐殖质处理环境污染物的能力产生着重要的影响。
1.3 研究内容及意义
腐殖酸作为一种含有发色团的大分子化合物，能够吸收光而发生降解反应，并能引起能量的转化，使本身发生降解的同时，也具有将能量转移给合适的受体，引起受体发生化学变化。腐殖质的光化学反应在有机污染物降解、改变金属离子形态等物质循环以及影响水体性质改变方面起着重要的作用。另外，研究腐植酸的光化学降解特性对保障水质安全、以及控制水体中污染物的环境影响行为具有重要作用。
为此，本研究内容为探讨腐植酸（胡敏酸、富里酸）在紫外条件下的降解速率，以及在敏化剂作用下的降解效果。
2 材料与方法
2.1 供试土壤
采集江苏农科院水稻土，除去肉眼可见的杂物，平铺并且自然风干，用四分法取适量土样，过筛，密闭储存备用。
2.2.1腐植酸的提取
采用IHSS法提取腐植酸，即：
1) 用稀HCL洗涤土壤后，调节至溶液PH为13。在氮气条件下，将溶液用0.1mol NAOH溶液浸提。
2) 离心及分离。反复操作离心步骤直至溶液上清液为无色。在上清液中加入过量的K2SO4 溶液，静置一段时间后以2000r/h高速分离，获得上清液。
3) 调节上清液PH值。在获得的上清液中加入4mol H2SO4 ，使PH调节至1.5,静置一段时间后离心分离，直至上清液为无色。
4) 处理后的溶液，上清液为富里酸，胡敏酸为沉淀。
5) 纯化腐植酸。分为物理纯化以及化学纯化。常用的物理纯化有加入合适剂量的Na2SO4，之后离心、过滤，调节PH至1.5左右，水洗加热后得到纯化后的腐植酸。纯化腐植酸也就是将腐植酸内的绝大部分无机矿物去除;化学纯化用HFHCL进行反复处理，最后除去绝大部分小分子物质。用阳离子交换法除去溶液中游离的金属离子，处理后冷冻干燥得到纯净的腐植酸【6】。

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