气相色谱法测定厌氧发酵液中挥发性脂肪酸的研究

 在秸秆的厌氧发酵过程中，根据有机物降解的特点可把厌氧反应过程分解为水解产酸阶段和产甲烷阶段。水解产酸阶段主要是微生物把高分子有机物分解为各种挥发性脂肪酸的过程，挥发性脂肪酸主要有乙酸、丙酸、丁酸等。在甲烷化过程中，挥发性脂肪酸被甲烷化细菌在中性或微碱性环境中转化为甲烷和二氧化碳。因此，厌氧发酵的成功与否主要决定于酸化程度（挥发性脂肪酸的产生量）和甲烷菌工作情况。一方面，甲烷菌利用酸化过程中产生的挥发性脂肪酸来形成甲烷，但高浓度的挥发性酸形成的强酸性环境往往会抑制甲烷菌的活性，使其不能很好利用挥发性脂肪酸产生甲烷，甚至会导致整个厌氧反应装置失活；其次，在酸化过程中对挥发性脂肪酸的检测可以很好地了解有机物的降解过程，同时反映出甲烷菌的活跃程度，进而得出厌氧反应器的运行情况。所以，在厌氧消化中，挥发性脂肪酸是一个很重要的监测指标。目前，测定挥发性脂肪酸的方法主要有比色法、纸色谱法、柱色谱法、滴定法以及气相色谱法等。其中，比色法只能测定单种酸，工作量大且精度较低；纸色谱法和柱色谱法试剂用量大，准确度稍差；滴定法测定的主要是混合酸总量，不能分析出单种酸的含量。气相色谱法已成功用于挥发性脂肪酸的分析，但目前多数方法中样品制备较为繁琐、测试时间较长。本研究用不同质量、浓度的乙酸、丙酸、丁酸标准溶液，利用毛细管柱，采用程序升温的方法，得到3种挥发性脂肪酸酸的标准曲线、保留时间以及回归线方程。以得到高精度的、快速的脂肪酸测试方法，从而为利用气相色谱法测试挥发性脂肪酸提供一种样品制备简便、测试快速的方法。

仪器简介

GC5890N气相色谱仪是利用国际先进技术，整合国产仪器优点，对产品进行技术革新，全面升级推出的全新一代实验室气相色谱仪。可选配多种检测器及填充柱、分流/不分流毛细管柱进样系统；全兼容安捷伦6890N气相色谱仪检测器及相关检测器控制板、色谱工作站和自动进样器。性价比，性能优良，运行稳定可靠。