[發明專利]一種非單一降解因素下合成潤滑油的室內降解分析方法

有效

• 申請號: 201410041727.4
• 申請日: 2014-01-28
• 公開（公告）號: CN103822895A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 葉鋒;吳新世
• 申請（專利權）人: 天津南開大學蓖麻工程科技有限公司
• 主分類號: G01N21/3577
• 分類號: G01N21/3577;G01N1/28
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

1.一種非單一降解因素下合成潤滑油的室內降解分析方法，該方法是在光照和微生物兩種主降解因素共同作用下，采用一個降解周期樣品和0天樣品兩類樣品降解培養方法完成全合成酯類潤滑油的降解過程，經預處理后分別檢測并計算殘余潤滑油的含量，根據降解前后潤滑油含量的變化值計算確定其降解率，具體方法如下：

第1、實驗準備；

在兩類樣品降解培養法中，實驗用水的可溶性總有機碳應少于1×10^-3?g/L；所用試劑的純度為分析純至色譜純；實驗用玻璃容器均用洗液洗滌干凈以確保容器內壁不含有碳氫化合物；微生物菌種來源于從污水處理廠生化池取得且經過濾去除雜質的新鮮活性污泥濾液，其優勢菌包括生枝動膠菌(Zoogloearamigera)、絲狀動膠菌(Zoogloea?filipendula)，睪丸酮叢毛單胞菌(Comamonas?testosteroni)，食醋叢毛單胞菌(Comamonas?acidovorans)，水生叢毛單胞菌(Comamonas?aquatica)，熒光假單胞菌?(Pseudomonas?fluorescens)，銅綠色假單胞菌(Pseudomonas?aeruginosa)，浮游球衣菌(Sphaerotilus?natans)，藤黃微球菌(Micrococcus?luteus)和糞產堿桿菌(Alcaligenes?feacalis)共計10個常見菌種，接種菌液的活菌濃度為1.0×10^4?~?1.0×10^5?CFU/mL；無機鹽基礎培養基溶液是由以下組分構成的水溶液，各組分的含量按g/L水溶液計分別為?KH₂PO₄?3.4、Na₂HPO₄?1.5、(NH₄)₂SO_4?4.0、MgSO₄·7H₂O?0.7、酵母粉?0.01，余量為水，培養基的pH值為7.2~7.6，以全合成酯類潤滑油作為微生物生長的唯一碳源；?

第2、兩類樣品降解培養法；

全合成酯類潤滑油室內降解實驗分為兩類樣品，即一個降解周期樣品和0天樣品：

第2.1、一個降解周期樣品

A.測試樣品雙因素降解過程：取90?mL上述第1步中的無機鹽基礎培養基溶液，加入2.0?mL全合成酯類潤滑油，接種上述微生物菌種即新鮮活性污泥濾液5.0?mL，再用上述無機鹽基礎培養基溶液定容至100?mL，于自然光照下以180?r/min?~?200?r/min振蕩培養28天，培養溫度為30℃±1℃，降解培養結束后將樣品按以下第3步所述方法進行預處理及檢測；

B.光降解樣品的單一因素降解過程：取90?mL上述無機鹽基礎培養基溶液，加入2.0?mL全合成酯類潤滑油，再接入0.03?M?HgCl₂溶液1.0mL，以抑制雜菌生長，不接種上述微生物菌種，再用上述無機鹽基礎培養基溶液定容至100?mL，于自然光照下以170?r/min?~?200?r/min振蕩培養28天，培養溫度為30℃±?1℃，降解培養結束后將樣品按以下第3步所述方法進行預處理及檢測；

第2.2、?0天樣品配制

C.?0天中性樣品配制：在配制測試樣品和光降解樣品溶液時，同步取上述微生物菌種即新鮮活性污泥濾液5.0?mL置于4℃密閉保存，于測試樣品和光降解樣品降解結束時，取出此4℃保存的菌液立即按下述方式配制中性樣品溶液：

取90?mL上述無機鹽基礎培養基溶液，接種上述4℃保存的微生物菌種5.0?mL，不加潤滑油，再用上述無機鹽基礎培養基溶液定容至100?mL，搖勻，立即將樣品按以下第3步所述方法進行預處理及檢測；

D.?0天毒性樣品配制：于上述一個降解周期樣品降解過程結束時，取90?mL上述無機鹽基礎培養基溶液，加入2.0?mL全合成酯類潤滑油和0.03?M?HgCl₂溶液1.0?mL，不接入微生物菌種，再用上述無機鹽基礎培養基溶液定容至100?mL，配制完成后立即將樣品按以下第3步所述方法進行預處理及檢測；

第3、樣品預處理及檢測；

將上述A、B、C、D四組樣品同步進行超聲波破碎細胞，破碎時間3?min?~?5?min，用100?mL?CCl₄進行萃取，劇烈振蕩5?min?~8min，靜置分層，收集萃取液下層有機相，加入10?g無水Na₂SO₄干燥24?h，取樣，進行紅外光譜分析，于C-H鍵的紅外波數2930?cm^-1±10?cm^-1處分別定量檢測各C-H化合物的剩余含量；

對上述A、B、C、D四組樣品的超聲波破碎細胞操作必須同步進行，相應的取樣和檢測操作也分別同步進行；

第4、非單一因素作用下全合成酯類潤滑油的降解率計算分為兩部分；

第4.1、兩種主降解因素作用下的潤滑油總降解率計算：

?

第4.2、單一因素-光作用下的潤滑油光降解率計算：

?

其中，

I_樣,光—A組測試樣品的C-H化合物殘余含量的紅外光譜值，

I_毒,光—B組光降解樣品的C-H化合物殘余含量的紅外光譜值，??

I_中,光—C組中性樣品的C-H化合物含量的紅外光譜值，?

I_毒,避—D組毒性樣品的C-H化合物含量的紅外光譜值。