Name: quantification of humic and fulvic acids in humate ores, doc, humified materials and humic substance-containing commercial products
Uploaded: 2022-03-18T13:00:00
Duration: 12 min 55 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Quantification of Humic and Fulvic Acids in Humate Ores, DOC, Humified Materials and Humic Substance-Containing Commercial Products at JoVE.com

Författarna vill erkänna Humic Products Trade Association (HPTA) för deras stöd för att finansiera arbetet som resulterade i standardiseringen av de metoder som beskrivs i detta dokument och även Lawrence Mayhew och Drs. Dan Olk och Paul Bloom för tekniskt stöd under standardiseringsarbetet.

1. Fast provberedning
<ol><li>Krossa ungefär 5 g av provet som ska analyseras med hjälp av mortel och mortel, så att 100% av det krossade provet passerar genom en U. S. Standard Siktmaskstorlek nr 200 (dvs. 74 μm) och se till att pulvret är väl blandat.</li>
	<li>Bestäm fukthalten i pulvret gravimetriskt.<ol>
<li>Väg en aluminiumvägningsbåt och registrera massan (Wwb).</li>
		<li>Överför cirka 2 g provpulver till vägningsbåten och registrera massan (Wws+wb).</li>
		<li>Placera vägningsbåten i en torkugn i 24 timmar vid 102 °C (överskrid inte 102 °C). Efter 24 timmar, ta bort vägbåten från torkugnen och placera den i en desiccator för att svalna i minst 1 h.</li>
		<li>Väg och registrera vägbåtens massa och torkat provpulver (Wds+wb).</li>
		<li>Bestäm fukthalten med hjälp av formel 1.1. Formel 1.1 Fukthalt i fast provpulver % fukt = ((Wws+wb- Wwb) – (Wds+wb - Wwb))/ (Wws+wb - Wwb)) * 100</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Extraktionsförfarande
<ol><li>Fasta prover<ol>
<li>Väg cirka 2,5 g av det siktade provpulvret (Wsamp) i en plast- eller aluminiumvägningsbåt och registrera vikten till fyra decimaler.</li>
		<li>Ladda provet i en 1 L graderad cylinder och fyll cylindern till 1 L med 0,1 M NaOH (4 g NaOH x L-1).</li>
		<li>Tillsätt en magnetisk omrörningsstång (t.ex. 5 - 7 cm lång) och rör om snabbt (dvs. 300 – 400 varv/min) på en omrörningsplatta tills provet är ordentligt blandat.</li>
		<li>Överför hela innehållet i den graderade cylindern till en 1 L Erlenmeyer-kolv, evakuera kolvens huvudutrymme med N2-gas och täck kolvens öppning med ett lufttätt lock.</li>
		<li>Placera Erlenmeyerkolven på en omrörningsplatta och blanda vid 300 - 400 varv/min i 16 - 18 timmar.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Flytande prover<ol>
<li>För flytande material, blanda provet noggrant genom skakning för att säkerställa att testvätskan blandas homogent. Se till att eventuella rester som kan ha fallit till botten av behållaren blandas noggrant.</li>
		<li>Tillsätt cirka 5 g av testvätskan, vägd till 4 decimaler (WTL), till en 1 L graderad cylinder.</li>
		<li>Fyll den graderade cylindern med 0,1 M NaOH till en slutlig volym på 1 L.</li>
		<li>Tillsätt en magnetisk omrörningsstång (t.ex. 5 – 7 cm lång) och rör om snabbt (t.ex. 300- 400 varv/min) på en omrörningsplatta tills provexemplaren är helt blandat.</li>
		<li>Överför blandningen till en 1 L Erlenmeyer-kolv, evakuera huvudutrymmet med N2-gas och täck kolvens öppning med ett lufttätt lock.</li>
		<li>Placera Erlenmeyerkolven på en omrörningsplatta och blanda vid 300- 400 varv/min i 1 timme. OBS: Efter denna punkt är hanteringen av fasta och flytande prover densamma.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Avlägsnande av olösliga material från alkaliska extrakt
<ol><li>När omrörningen är avslutad, ta bort kolven från omrörningsplattan, överför blandningen till lämpliga centrifugrör och centrifugera hela volymen vid 4,921 x g i 30 min.</li>
	<li>Samla upp det alkaliska supernatanten som innehåller HA och FA i en ren 1 L Erlenmeyerkolv som innehåller en magnetisk omrörningsstång. Kassera det olösliga materialet. Filtrering genom glasull eller kvalitativt filterpapper med porstorlek på 2,5 μm rekommenderas om restpartiklar inte fälls ut efter centrifugering.</li>
</ol>4. Utfällning och separation av HA från FF
<ol><li>Under omrörning av det alkaliska extraktet vid 300- 400 varv/min på en omrörningsplatta, sätt in en pH-sond i den mellersta delen av lösningen (vertikalt) och tillsätt medge HCl droppvis till det alkaliska extraktet tills ett stabilt pH-pH 1,0 ± 0,1 har uppnåtts.</li>
	<li>När ett pH-pH 1 har uppnåtts och förblir stabilt, ta bort pH-sonden från kolven, hämta omrörningsstången, täck kolven med ett lufttätt lock och låt kolven sitta tills den utfällda HA har satt sig till botten av kolven. OBS: Den tid det tar för en HA att fälla ut och hoppa av lösningen varierar beroende på källan och mängden HA i provet. Det tar vanligtvis 1 -6 h för HA att helt fälla ut och släppa ur lösningen.</li>
	<li>Centrifugera extraktet och fäll ut HA vid 4921 x g i 1 h. Häll av supernatanten FF i en ren 1 L Erlenmeyer efter centrifugering och täck med ett lufttätt lock. OBS: En längre centrifugtid kan behövas för att packa ner HA tillräckligt ordentligt för att tillåta dekantering av FF utan att någon av de utfällda HA inkluderas.</li>
	<li>Placera centrifugrören i en torkugn som hålls vid 100 °C i 24 timmar.</li>
	<li>Efter torkning, ta bort rören från torkugnen och placera i en desiccator för att svalna till rumstemperatur. Efter kylning överför du kvantitativt resterna från röret genom att skrapa det från sidorna och botten av röret med en spatel, överför till en tjärad vägbåt och registrera massan (WEHA). Denna rest är "Extraherad HA". OBS: Om centrifugrör över 50 ml har använts vid separation av HA och FF, är det bekvämt att överföra den utfällda HA till temperaturbeständiga 50 ml centrifugrör för torkningsprocessen. Om det finns en frystorka kan den utfällda HA också frysa torkas. Insamling av HA i frystorkat tillstånd är lättare eftersom HA inte håller fast vid sidan av plaströren och inte behöver skrotas.</li>
</ol>5. Bestämning av askhalt
OBS: Förfarandet för bestämning av askhalten i torkade HA- och FA-prover är detsamma. Förfarandet med notation för HA visas.
<ol><li>Överför cirka 30 mg av den torkade HA (WHA) till en ren, förvägd keramisk skål (WCD) som tidigare hade torkats i en torkugn vid 100 °C och sedan kylts i en desiccator till rumstemperatur. Efter registrering av den kombinerade massan av den viktade HA och skålen (WHA+CD), bränn ha i en ljuddämpare ugn i 2 h vid 600 °C. OBS: För varje HA-prov bör tre replikat bearbetas och den genomsnittliga askhalten användas vid beräkningen av ren HA.</li>
	<li>Efter 2 h, ta bort skålen och innehållet från muffleugnen och placera i en desiccator för att svalna. När det är svalt, väg skålen med aska (WASH +CD) och beräkna askförhållandet (Ashrat) med formel 1.2: Formel 1.2 Ashrat = (WASH+CD - WCD) / (WHA+CD - WCD)</li>
</ol>6. Bestämning av procentandelen renad extraherad HA
<ol><li>Bestäm den slutliga massan av den rena HA (WPHA) genom att korrigera för askhalten med formel 1.3: Formel 1.3 WPHA = WEHA * (1- Ashrat)</li>
</ol>7. Bestämning av koncentrationen (%) av ren HA i det ursprungliga källprovet
<ol><li>Bestäm koncentrationen av ren HA med hjälp av Formel 1.4 och 1.5: Formel 1.4: % ren HA i fast prov = (WPHA/Wsamp) * 100 Formel 1.5: % ren HA i flytande prov = (WPHA/WTL) * 100</li>
</ol>8. Kolonnberedning för HFA-rening
<ol><li>Förbered en lågtryckskromatografikolonn packad med polymetylmetakrylat DAX-8-harts. Om hartset inte har använts tidigare, blötlägg hartset i metanol i 2 h och skölj sedan noggrant med avjoniserad H2O tills all metanol har tagits bort.<ol>
<li>Ta bort små hartspartiklar som flyter på vattnet vid denna tidpunkt. Om hartset har använts tidigare, regenerera det enligt beskrivningen i avsnitt 10.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Häll hartset i en 5 x 25 cm glaskromatografikolonn som är försedd med ett ändstycke med en 10 μm frit för hartsbäddsstöd. Lämna 2,5 till 5 cm ovanpå kolonnen för hartsfri lösning för att möjliggöra blandning av FF innan du går in i hartsbädden. Montera den övre delen på kolonnen och pumpa avjoniserad H2O genom toppen av kolonnen för att packa DAX-8-hartsbädden med hjälp av en peristaltisk pump.</li>
</ol>9. Isolering av HFA
<ol><li>När hartsbädden är packad, ladda FF på kolonnen med en peristaltisk pump, under lågt tryck, via toppen av kolonnen. Använd en flödeshastighet på 35 – 40 ml/min. Det är viktigt att toppen av hartset i kolonnen förblir täckt med lösning under hela lastnings- och sköljproceduren för att förhindra torkning av hartset och kanalisering av extraktet genom hartsbädden.</li>
	<li>När fulvicfraktionen har laddats helt på hartset, tvätta hartset med avjoniserat vatten för att ta bort den icke-adsorberade "hydrofila fulvicfraktionen" (HyFF) genom att pumpa den genom toppen av kolonnen med hjälp av den peristaltiska pumpen under lågt tryck. Använd en flödeshastighet på 35 – 40 ml/min. Kassera det HyFF-innehållande utflödet om det inte kommer att användas för analys.</li>
	<li>Tvätta kolonnen med avjoniserad H2O tills absorbansen vid 350 nm av kolonnavflödet är lika (t.ex. inom 0,015 absorbansenheter) med den för den avjoniserade H2O som används för att tvätta kolonnen. Använd avjoniserat vatten till noll (dvs. tomt) spektrofotometern.</li>
	<li>Desorb HFA genom rygg älg genom att pumpa 0,1 M NaOH via botten av kolonnen med hjälp av den peristaltiska pumpen. Använd en flödeshastighet på 35 – 40 ml/min. Fånga pumpavflödet (Na-fulvate i en behållare med tillräckligt stor renhet (t.ex. 2 L Erlenmeyer). OBS: De flesta HFA adsorberar till toppen av DAX-8 hartsbädden. Desorption genom att införa 0,1 M NaOH från botten av kolonnen minimerar mängden 0,1 M NaOH som behövs för att helt avsorbera FA.</li>
	<li>All HFA har desorbeds när absorbansen av kolonnavflödet är lika med absorbansen hos 0,1 M NaOH-inflöde vid 350 nm. Använd 0,1 M NaOH som spektrofotometriskt tomrum. Tillsätt det utflöde som tagits för att kontrollera absorbansen av den desorbed FA-lösningen för att säkerställa att all FA fångas.</li>
</ol>10. HFA-avaska genom protonation
<ol><li>Passera Na-fulvate-lösningen upprepade gånger genom gravitationsmatning genom starkt katjon H+- utbytesharts (Materialbord) som finns i en 5 × 50 cm kolonn, med glasfrit för att behålla hartset, tills utflödets elektriska ledningsförmåga är <120 μS/cm, mätt med en elektrisk ledningsförmåga. Före varje passerkort kräver H+-utbyteshartsen renovering enligt beskrivningen i avsnitt 11.<ol>
<li>För att säkerställa att all FA avlägsnas från hartset efter det slutliga passet, tvätta hartset med avjoniserat vatten tills absorbansen av utflödet vid 350 nm är densamma (t.ex. inom 0,015 absorbansenheter) som det avjoniserade vatten som används för att tvätta kolonnen. Använd avjoniserad H2O som spektrofotometriskt tomrum. Tillsätt tvätten och eventuella utflödesdelar som tas för att kontrollera absorbansen till den renade FA-lösningen. För att hjälpa till med avlägsnandet av alla FA kan hartset omröras (t.ex. med ett långt glas eller plaststav) flera gånger.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Koncentrera FA till en volym på cirka 15 ± 2 ml med hjälp av en roterande förångare vid 55 °C.</li>
	<li>Överför helt 15 ml FA-koncentratet till ett 50 ml plastcentrifutumrör och torka vid 60±3 °C till konstant torrhet i en torkugn. Frystorkning är ett alternativ till ugnstorkning. Efter torkning överför röret till en desiccator för att svalna.<ol>
<li>Ta bort FA från röret genom att skrapa rörsidorna och botten med en spatel och väg den insamlade FA på pre-tjärat vägpapper. Detta material är "Extracted FA" (WEFA).</li>
		<li>Bestäm askförhållandet (ASHRAT) för extraherad FA enligt beskrivningen under steg 6 för HA och beräkna askförhållandet med formel 1.2. Bestäm vikten av den extraherade FA utan aska (WPFA) med hjälp av Formel 1.3, och ersätta WEFA med WEHA:s vikt. Slutligen fastställa % ren FA i urvalet med hjälp av Formel 1.4 som ersätter WPFA med WPHA.</li>
	</ol>
</li>
</ol>11. DAX-8 hartsregenerering
<ol><li>Regenerera DAX-8-hartset genom att pumpa 0,1 M HCl (8,33 mL koncentrerad HCl/1000 mL slutlig volym avjoniserad H2O) med en flödeshastighet på 35 – 40 ml/min genom kolonnens botten tills spillvattnets pH är lika med flödets pH. Använd den peristaltiska pumpen för att pumpa alla reagenser genom DAX-8-kolonnen under regenerering.</li>
	<li>Skölj kolonnen med DI-vatten genom att pumpa in den i toppen av kolonnen tills spillvattnets pH är lika med det utflödes pH-värdet (dvs. DI-vatten).</li>
</ol>12. H+-katjon utbyte harts regenerering
<ol><li>Regenerera H+ katjonbytarhartset i en satsprocess genom att hälla hartset i en stor bägare (t.ex. 4 L plastbägare), skölj flera gånger genom att täcka hartset med DI H2O, blanda och häll sedan av vattnet.</li>
	<li>Täck hartset med 1 M HCl (83,3 ml koncentrerat HCl/1000 ml DI-vatten med slutvolym). Låt stå i minst 2 timmar med tillfällig omrörning (t.ex. en gång var 30:e minut).</li>
	<li>Ta bort överskottssyran från hartset genom att hälla av syran och täcka hartset med DI-vatten. Rör kraftigt med en omrörningsstav i 15 s, låt sedan hartset falla till botten av kolven och häll sedan av vattnet. Upprepa processen tills sköljvattnets elektriska ledningsförmåga är ≤ 0,7 μS/cm.</li>
	<li>Ladda tillbaka det regenererade hartset i kolonnen. Täck med avjoniserad H2O för att se till att hartset förblir vått mellan användningarna.</li>
</ol>

<ol>
	<li>DiDonato, N., Chen, H., Waggoner, D., Hatcher, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potential+origin+and+formation+for+molecular+components+of+humic+acids+in+soils.">Potential origin and formation for molecular components of humic acids in soils.</a> Geochimica et Cosmochimica Acta. 178, 210-222 (2016).</li><li>Waggoner, D. C., Chen, H., Willoughby, A. S., Hatcher, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+of+black+carbon-like+and+alicyclic+aliphatic+compounds+by+hydroxyl+radical+initiated+degradation+of+lignin.">Formation of black carbon-like and alicyclic aliphatic compounds by hydroxyl radical initiated degradation of lignin.</a> Organic Geochemistry. 82, 69-76 (2015).</li><li>Baldock, J. A., Skjemstad, J. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+the+soil+matrix+and+minerals+in+protecting+natural+organic+materials+against+biological+attack.">Role of the soil matrix and minerals in protecting natural organic materials against biological attack.</a> Organic Geochemistry. 31 (7-8), 697-710 (2015).</li><li>Kallenbach, C. M., Frey, S. D., Grandy, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+evidence+for+microbial-derived+soil+organic+matter+formation+and+its+ecophysiological+controls.">Direct evidence for microbial-derived soil organic matter formation and its ecophysiological controls.</a> Nature Communications. 7, 13630 (2016).</li><li>Schaeffer, A., Nannipieri, P., Kastner, M., Schmidt, B., Botterweck, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+humic+substances+to+soil+organic+matter-microbial+contributions.+In+honour+of+Konrad+Haider+and+James+P.+Martin+for+their+outstanding+research+contributionns+to+soil+science.">From humic substances to soil organic matter-microbial contributions. In honour of Konrad Haider and James P. Martin for their outstanding research contributionns to soil science.</a> Journal of Soils Sediments. 15 (9), 1865-1881 (2015).</li><li>Stevenson, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reactions. 2e. , (1994).</li><li>Weber, J., Chen, Y., Jamroz, E., Miano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preface:+humic+substances+in+the+environment.">Preface: humic substances in the environment.</a> Journal of Soils and Sediments. 18, 2665-2667 (2018).</li><li>Schnitzer, M., Page, A. L., Miller, R. H., Keeny, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organic+matter+characterization.">Organic matter characterization.</a> Methods of soil analysis, part 2: Chemical and microbiological properties. , 581-594 (1982).</li><li>Mehlich, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photometric+determination+of+humic+matter+in+soils:+A+proposed+method.">Photometric determination of humic matter in soils: A proposed method.</a> Communications in Soil Science and Plant Analysis. 15 (12), 1417-1422 (1984).</li><li>Lamar, R. T., Talbot, K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Critical+comparison+of+humid+acid+test+methods.">Critical comparison of humid acid test methods.</a> Communications in Soil Science and Plant Analysis. 50 (15-16), 2309-2322 (2009).</li><li>Swift, R. S., Sparks, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organic+matter+characterization.">Organic matter characterization.</a> Methods of soil analysis, part 3: Chemical methods. , 1011-1069 (1996).</li><li>Lamar, R. T., Olk, D. C., Mayhew, L., Bloom, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+standardized+method+for+quantitation+of+humic+and+fulvic+acids+in+humic+ores+and+commercial+products.">A new standardized method for quantitation of humic and fulvic acids in humic ores and commercial products.</a> Journal of the AOAC International. 97 (3), 722-731 (2014).</li><li>International Organization of Standards. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fertilizers+and+soil+conditioners-Determination+of+humic+and+hydrophobic+fulvic+acids+concentrations+in+fertilizer+materials.">Fertilizers and soil conditioners-Determination of humic and hydrophobic fulvic acids concentrations in fertilizer materials.</a> International Organization of Standards. , (1982).</li><li>Liam, L. E., Serben, T., Cano, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gravimetric+quantification+of+hydrophobic+filmic+acids+in+lignite+material+using+acetone.">Gravimetric quantification of hydrophobic filmic acids in lignite material using acetone.</a> Journal of the AOAC International. 102 (6), 1901-1907 (2019).</li><li>House, W. A., Zhmud, B. V., Orr, D. R., Lloyd, G. K., Irons, G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transportation+of+pesticides+by+colloids.+Final+Report.">Transportation of pesticides by colloids. Final Report.</a> Institute of Freshwater Ecology. National Environment Research Council. , (1998).</li></ol>

Författarna har inga intressekonflikter att deklarera.

De första stegen för extraktion och isolering av HA i denna metod är relativt enkla. Eftersom isoleringen av HFA innebär kolumnkromatografi, kommer erhållande av repeterbara resultat med strikt efterlevnad av detaljerna i varje steg och praxis. I synnerhet är korrekt förberedelse av hartserna av primär betydelse. Det är extremt viktigt att polymetylmetakrylaten DAX-8-hartset bereds och packas ordentligt. Korrekt förpackning av hartset påverkar både HFA:s utbyte och kvalitet. Om det finns kanalisering kommer varken förbehandling (dvs. försurning) eller adsorption av HFA att vara fullständig, och separationen kommer att leda till felaktiga resultat. Om kanaler eller utrymmen i hartset observeras före provbelastning bör kolonnen avlägsnas och skakas för att omfördela hartspärlorna, genom att de kan sätta sig utan kanaler och sedan packas om genom att pumpa ren DI H2O genom hartset. Dessutom, som nämns i protokollet, kommer bibehållandet av en volym vätska ovanför hartset vid lastning av FF på hartset att göra det möjligt för FF att blanda innan de går in i hartset och resulterar i effektivare adsorption. För den starka katjonen H+-utbytesharts (Materialtabell) kan fullständig regenerering inte påskyndas. Na+/H+- utbytet tar tid och därför görs detta bäst i en bulkbehandling så att hartset kan blandas samtidigt som det surnas igen. Att blanda hartset medan du sköljer med DI H2O hjälper till att ta bort överskottet av HCl. När du stiger det surnade hartset för att avlägsna överskott av syra hjälper blandning av hartsen till att ta bort HCl. Det är oerhört viktigt att avlägsna syran till den punkt där en elektrisk ledningsförmåga på ≤ 0,7 μS/cm uppnås. Om inte, kommer HCl att överföras med HFA.
Slutligen, när HFA desorbing från DAX-8 harts, när absorbansen av inflödet är lika med absorbansen av utflödet, är det en bra praxis att låta kolonnen sitta i ett par timmar för att se om någon ytterligare HFA kommer att släppas. I så fall kommer det att ses som en gulning av vätskan ovanför hartset. Om detta inträffar kan det ytterligare HFA avlägsnas genom fortsatt desorption tills de influenta/utflödesabsorbenterna är lika igen.
En av nackdelarna med HFA-isoleringen är att hela processen är tidskrävande. Den fullständiga desorptionen av HFA från DAX-8-hartset och fullständig borttagning från H+-utbyteshartsen resulterar båda i en betydande volym HFA som måste minskas genom roterande avdunstning. Detta är definitivt en flaskhals i analysen. I ett försök att minska denna tid har desorbing HFA från DAX-8 harts med aceton snarare än 0,1 M NaOH föreslagits14. Författarna hävdade att genom att använda 50% aceton som desorbent i stället för NaOH erhölls ett liknande HFA-resultat och DAX-8 regenererades på lämpligt sätt och därmed kunde H +-utbytessteget elimineras. Denna modifiering resulterade i en kraftigt minskad analystid till följd av minskad producerad volym och snabbare roterande avdunstning av aceton jämfört med vatten. Denna modifiering förtjänar ytterligare studier.
Denna metod är begränsad till analys av organiskt material som har genomgått förnedringsprocessen, och när det gäller torv och mjukt kol, de ytterligare processerna för torvifiering respektive både torvifiering respektive kolning. För humning är den process där döda, främst växtmaterial, sönderdelas av en sekvens av mikrober som konsumerar och modifierar alltmer motsträviga substrat. Abiotiska processer deltar också i nedbrytning och återsyntesreaktioner. Humification resulterar i slutändan i produktion av relativt motsträviga material som består av heterogena blandningar av tusentals molekyler som bildar en rad molekylvikt och kol, syre och väteinnehåll som bildar HS. HS modifieras ytterligare genom torvbildning och kolbildning. Därför är denna metod inte lämplig för växtmaterial som har modifierats genom kemiska processer. Till exempel används lignosulfonit ofta som en HFA-äktenskapsbrytare. Lignosulfonit är en biprodukt av sulfitmassaprocessen. Därför har detta material inte producerats genom processen för humifiering. Dessutom finns det många ämnen som binder till DAX-8-hartset. Till exempel har DAX-8-harts använts för att adsorbera bekämpningsmedel från lösning15. Det är uppenbart att bekämpningsmedel inte är HS. Att binda ett material till DAX-8-harts motiverar således inte ett påstående om att det är en HFA. Förutsättningarna är både produktion genom humification och bindning till DAX-8 harts.
Eftersom mer lärs om bidraget från de olika komponenterna i HS i olika applikationer kan det bli fördelaktigt att ytterligare fraktionera HS och därmed ändra metoden i enlighet därmed. I dess fall kvantifierar metoden inte HYFA. Denna fraktion kan dock också ha verksamhet, t.ex.

Humic substances (HS) är dynamiska rester som är resultatet av mikrobiell nedbrytning och omvandling av döda växtvävnader1,2,3 förstärkta med mikrobiella biprodukter och biomassa3,4,5 genom en process som kallas humification6. HS finns i jordar, naturliga vatten, sjösediment, torv, mjukt kol och humusskiffer och utgör uppskattningsvis 25% av det totala organiska kolet på jorden7. Dessa ämnen är komplexa blandningar av tusentals unika molekyler som fraktioneras i tre huvudfraktioner baserat på deras olika lösligheter i starkt grundläggande och syra vattenhaltiga lösningar. Dessa fraktioner är humussyror (HAs), som utgör den alkalilösliga men syralösliga fraktionen. fulvicsyror (FAs), fraktionen löslig i både alkali och syra; och huminfraktionen, som är olöslig vid alla pH-värden6,8. Fulvicfraktionen (FF) är vidare indelad i de hydrofobiska FA-fraktionerna (HFA) och hydrofila (HyFA). Dessa fraktioner definieras som den del av FF som binder till ett hydrofobiskt DAX-8-harts (HFA) och den del som inte binder till hartset (HyFA).
HS används i allt större utsträckning inom jordbruket, där de i stor utsträckning används som biostimulantia för grödor, i djurhållning, särskilt som fodertillsats, vid gruvdrift i borrslam och miljösanering som elektronskyttlar. Forskningen inom användning av HS i mänskliga medicinska tillämpningar ökar också.
Det finns många metoder för kvantitet av HA och FA. De flesta av dessa metoder är dock varken exakta eller exakta. Till exempel är de två mest använda metoderna för bestämning av HA i USA den kolorimetriska metoden9 och California Department of Food and Agriculture (CDFA) metod, som båda visade sig överskatta mängden HA i en rad malm- och extraktkällor från västra USA och Kanada10. Den kolorimetriska eller spektrofotometriska metoden är felaktig eftersom den bygger på absorbansen av alkaliska extrakt som förutom HA inkluderar FA och andra kromoforer som alla absorberar vid den våglängd som används och standarden inte är representativ för de material som testas10. CDFA-metoden är inte korrekt eftersom den inte ger HA-koncentrationer på askfri basis. Eftersom olika malmer har olika mängder aska, varav vissa transporteras med extraktionen och själva extraktionsprocessen tillför aska, ger denna metod inte ett exakt värde för HA-koncentrationer10. Som svar på behovet av en exakt och exakt metod publicerades ett standardiserat gravimetriskt förfarande baserat på det som beskrivs av11 2014 för att ta itu med kvantitet av både HA och FA på askfri basis12. Denna metod anpassades sedan, med mindre modifieringar, av Internationella standardiseringsorganisationen (ISO) 2018 under Gödningsmedel och jordbalsam som "Bestämning av humiska och hydrofoba fulvic syror koncentrationer i gödselmedelsmaterial"13.
Detta dokument beskriver protokollet för extraktion och kvantering av humus och hydrofobiska fulvic syror och ger detaljer om noggrannheten och precisionen hos de data som produceras från metoden.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:665px;" width="665">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:216px;">Amberlite IR 120 H+-exchange resin</td>
			<td style="width:121px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td align="right" style="width:161px;">10322</td>
			<td style="width:167px;">H+ form</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Analytical Balance</td>
			<td style="width:121px;">Ohaus</td>
			<td style="width:161px;">PA214</td>
			<td style="width:167px;">w/ glass draft shield</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Centrifuge</td>
			<td style="width:121px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:161px;">Allegra X-14</td>
			<td style="width:167px;">minimum 4300 rpm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Centrifuge tubes</td>
			<td style="width:121px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td style="width:167px;">To fit rotor selected</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ceramic Combustion Crucibles</td>
			<td style="width:121px;">Sigma</td>
			<td style="width:161px;">Z247103</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Chromatography column for DAX-8</td>
			<td style="width:121px;">Diba</td>
			<td style="width:161px;">Omnifit 006EZ-50-25-FF</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Chromatography column for IR 120</td>
			<td style="width:121px;">Chemglass</td>
			<td style="width:161px;">CG-1187-21 2 in. by 24 in.</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Dessicator</td>
			<td style="width:121px;">Capitol Scientic</td>
			<td style="width:161px;">Kimax 21200-250</td>
			<td style="width:167px;">Vacuum type</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Drying Oven</td>
			<td style="width:121px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:161px;">Isotemp</td>
			<td style="width:167px;">Precision&#177;3&#730;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Electrical conductivity meter</td>
			<td style="width:121px;">HM Digital</td>
			<td style="width:161px;">EC-3</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Erlenmeyer Flasks</td>
			<td style="width:121px;">Amazon</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td style="width:167px;">1L, 2L</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">HCl concentrated</td>
			<td style="width:121px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td align="right" style="width:161px;">320331</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Magnetic Stir Plate</td>
			<td style="width:121px;">Barnstead-Thermolyne</td>
			<td style="width:161px;">Dataplate 721</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Magnetic Stir bars</td>
			<td style="width:121px;"></td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td style="width:167px;">These can be obtained at many outlets</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Muffle Furnace</td>
			<td style="width:121px;">Fisher scientific</td>
			<td style="width:161px;">Thermolyne Type 47900</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">NaOH</td>
			<td style="width:121px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td align="right" style="width:161px;">795429</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Nitrogen gas</td>
			<td style="width:121px;">Praxair</td>
			<td style="width:161px;">UNI1066</td>
			<td style="width:167px;">99.99% purity</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Peristaltic pump</td>
			<td style="width:121px;">Cole Parmer</td>
			<td style="width:161px;">Masterflex 7518-00</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Perstaltic tubing</td>
			<td style="width:121px;">Cole Parmer</td>
			<td style="width:161px;">Masterflex Pharmed 06508-17</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">pH meter</td>
			<td style="width:121px;">Oakton Instruments</td>
			<td style="width:161px;">WD-35618--03</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Rotary Evaporator</td>
			<td style="width:121px;">Buchi</td>
			<td style="width:161px;">R-210/R-215</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:216px;">Spectrophotometer</td>
			<td style="width:121px;">Healthcare SCiences</td>
			<td style="width:161px;">Ultrospec II</td>
			<td style="width:167px;">Dual beam 200 to 900 nm with wavelength accuracy of &#177;1 nm and reproducibility of &#177;0.5 nm.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

quantification of humic and fulvic acids in humate ores, doc, humified materials and humic substance-containing commercial products

Syftet med denna metod är att ge en exakt och exakt koncentration av humus (HA) och/eller fulvicsyror (FA) i mjuka kol, humusmalm och skiffer, torv, komposter och humiska ämnesinnehållande kommersiella produkter. Metoden är baserad på alkalisk extraktion av testmaterial, med användning av 0,1 N NaOH som extraktant, och separation av alkaliska lösliga humiska ämnen (HS) från olösliga produkter genom centrifugering. PH-värdet för det centrifugerade alkaliska extraktet justeras sedan till pH 1 med conc. HCl, vilket resulterar i utfällning av HA. Den utfällda HA separeras från fulvicfraktionen (FF) (den fraktion av HS som förblir i lösning)genom centrifugering. HA ugns- eller frystorkad och askhalten i den torkade HA bestäms. Vikten av den rena (dvs. askfria) HA divideras sedan med provets vikt och den resulterande fraktionen multipliceras med 100 för att bestämma % HA i provet. För att bestämma FA-halten laddas FF på ett hydrofobiskt DAX-8-harts, som adsorberar FA-fraktionen även kallad hydrofob fulvic syra (HFA). Den återstående icke-fulvic syrafraktionen, även kallad den hydrofila fulvic fraktionen (HyFF) avlägsnas sedan genom att tvätta hartset med avjoniserad H2O tills allt icke-absorberat material är helt borttaget. FA desorbeds därefter med 0.1 N NaOH. Den resulterande Na-fulvate protoneras sedan genom att passera den över ett starkt H +-utbytesharts. Den resulterande FA är ugns- eller frystorkad, askhalten bestämd och koncentrationen i provet beräknad enligt beskrivningen ovan för HA.

Prestandadata för metoden finns i tabellerna 1 –5. Precisionen hos metoden för extraktion av HA och FAH från flytande kommersiella prover med mycket olika koncentrationer av HA och FHA anges i tabell 1.
De relativa standardavvikelserna (RSD) för HA var lägre än för HFA, men den genomsnittliga HFA RSD över de tre flytande proverna var på 6,83% vilket indikerar en hög grad av precision. Horwitz-förhållandet (HorRat) är en normaliserad prestandaparameter som indikerar lämpligheten hos en analysmetoder som rör laboratorieprecision. Här användes den för precision inom laboratoriet. Värde < 0,5 kan indikera ett hemligt genomsnitt eller en hög erfarenhet av metoden. Värden > 2.0 anger heterogenitet hos provexemplar, behov av metodoptimering eller mer omfattande utbildning, som arbetar under detektionsgränsen eller en oefteräppbar metod. För analys av flytande prover var HorRat endast > 2 för en av HFA-analyserna (tabell 1).
Precisionsdata för extraktion av HA och HFA från tre humusmalmprover anges i tabell 2. Återigen, med undantag för HFA extraherad från Ore 2 och HA från Malm 3, var alla HorRats under 2. Detta visar en hög grad av precision av denna metod för extraktion av HA och HFA för humic malmprover.
Tillverkare av växtbiostimulantia formulerar ofta produkter som innehåller HS förutom andra ingredienser som tång, oorganiska gödningsmedel, kol eller melass. Tabell 3 ger resultaten av en analys av införandet av dessa typer av tillsatser på metodens precision. Ingen av tillsatserna gjorde att HA eller HFA återhämtade sig nämnvärt (tabell 3).
I tabell 4 och tabell 5 redovisas återvinningen av HA respektive HFA från flytande prover som simulerade kommersiella produkter med mycket låga koncentrationer. Återvinningarna var utmärkta och varierade mellan 88 % och 97 % för HA (tabell 4) och 92 % och 104 % för HFA (tabell 5). Genomsnittliga återvinningar för HA och HFA var 93 % respektive 97 %, och % RSD för båda HS var mindre än 5 %. Även om precisionen är utmärkt, indikerar dessa data behovet av att utföra laboratorierepliter. Metodens detektionsgräns (MDL) och metodens kvantitetsgräns var 4, 62 och 1,47 mg/L för HA och 4,8 och 1,53 mg/L för HFA.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1"><tbody>
<tr>
<td colspan="8">Humic ämnen, %</td>
		</tr>
<tr>
<td>Material</td>
			<td colspan="2">L16</td>
			<td colspan="2">L17</td>
			<td colspan="3">L2</td>
		</tr>
<tr>
<td></td>
			<td>HFA</td>
			<td>HA HA</td>
			<td>HFA</td>
			<td>HA HA</td>
			<td>HFA</td>
			<td>HA HA</td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>Rep 1</td>
			<td>1.44</td>
			<td>17</td>
			<td>6.59</td>
			<td>7.76</td>
			<td>0.36</td>
			<td colspan="2">4.46</td>
		</tr>
<tr>
<td>Rep 2</td>
			<td>1.39</td>
			<td>16.03</td>
			<td>6.25</td>
			<td>7.79</td>
			<td>0.42</td>
			<td colspan="2">4.93</td>
		</tr>
<tr>
<td>Rep 3</td>
			<td>1.34</td>
			<td>16.44</td>
			<td>6.02</td>
			<td>7.55</td>
			<td>0.4</td>
			<td colspan="2">4.46</td>
		</tr>
<tr>
<td>Rep 4</td>
			<td>1.54</td>
			<td>16.75</td>
			<td>6.2</td>
			<td>7.69</td>
			<td>0.33</td>
			<td colspan="2">4.53</td>
		</tr>
<tr>
<td>Betyda</td>
			<td>1.43</td>
			<td>16.56</td>
			<td>6.27</td>
			<td>7.7</td>
			<td>0.38</td>
			<td colspan="2">4.6</td>
		</tr>
<tr>
<td rowspan="2">SD</td>
			<td rowspan="2">0.09</td>
			<td rowspan="2">0.42</td>
			<td>0</td>
			<td rowspan="2">0.11</td>
			<td rowspan="2">0.04</td>
			<td colspan="2" rowspan="2">0.23</td>
		</tr>
<tr>
<td>24</td>
		</tr>
<tr>
<td>RSD, %</td>
			<td>6.29</td>
			<td>2.53</td>
			<td>3.8</td>
			<td>1.39</td>
			<td>10.4</td>
			<td colspan="2">4.91</td>
		</tr>
<tr>
<td>Hor Råtta(r)</td>
			<td>1.58</td>
			<td>0.72</td>
			<td>1.25</td>
			<td>0.47</td>
			<td>2.31</td>
			<td colspan="2">1.55</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="8">
a Extraktionsförhållandena var 1 g i 1 L 0,1 M NaOH.</td>
		</tr>
</tbody></table>Tabell 1. Metodens precision vid extraktion och kvantitet av HA och HFA från flytande kommersiella prover. Extraktionsförhållandena var 1 g i 1 L 0,1 M NaOH.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1"><tbody>
<tr>
<td colspan="7">Humic ämnen, %</td>
		</tr>
<tr>
<td></td>
			<td colspan="2">Malm 1</td>
			<td colspan="2">Malm 2</td>
			<td colspan="2">Malm 3</td>
		</tr>
<tr>
<td>Material</td>
			<td>HFA</td>
			<td>HA HA</td>
			<td>HFA</td>
			<td>HA HA</td>
			<td>HFA</td>
			<td>HA HA</td>
		</tr>
<tr>
<td>Rep 1</td>
			<td>1.75</td>
			<td>67.4</td>
			<td>1.31</td>
			<td>27.01</td>
			<td>1.55</td>
			<td>8.95</td>
		</tr>
<tr>
<td>Rep 2</td>
			<td>1.69</td>
			<td>67.63</td>
			<td>1.25</td>
			<td>27.48</td>
			<td>1.41</td>
			<td>7.2</td>
		</tr>
<tr>
<td>Rep 3</td>
			<td>1.63</td>
			<td>67.1</td>
			<td>1.27</td>
			<td>27.34</td>
			<td>1.47</td>
			<td>8.35</td>
		</tr>
<tr>
<td>Rep 4</td>
			<td>1.77</td>
			<td>67.59</td>
			<td>1.55</td>
			<td>26.89</td>
			<td>1.51</td>
			<td>7.98</td>
		</tr>
<tr>
<td>Betyda</td>
			<td>1.71</td>
			<td>67.53</td>
			<td>1.35</td>
			<td>27.18</td>
			<td>1.49</td>
			<td>8.12</td>
		</tr>
<tr>
<td>SD</td>
			<td>0.06</td>
			<td>0.94</td>
			<td>0.14</td>
			<td>0.28</td>
			<td>0.06</td>
			<td>0.73</td>
		</tr>
<tr>
<td>RSD, %</td>
			<td>3.7</td>
			<td>1.39</td>
			<td>10.33</td>
			<td>1.02</td>
			<td>4.02</td>
			<td>9.02</td>
		</tr>
<tr>
<td>HorRat(r)</td>
			<td>0.99</td>
			<td>0.66</td>
			<td>2.71</td>
			<td>0.42</td>
			<td>1.07</td>
			<td>3.09</td>
		</tr>
</tbody></table>Tabell 2. Metodens precision vid extraktion och mängd ha och HFA från humicmalmar. Extraktionsförhållandena var 1 g prov i 1 L 0,1 M NaOH. (Uppgifter hämtade från Lamar et al., 2014)
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1"><tbody>
<tr>
<td>Replikera</td>
			<td>Äktenskapsbrytare</td>
			<td>HA, %</td>
			<td>FA, %</td>
			<td>Relativ återhämtning HA, %</td>
			<td>HFA för relativ återhämtning, %</td>
		</tr>
<tr>
<td>1</td>
			<td>Ingen</td>
			<td>81.61</td>
			<td>12.86</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>2</td>
			<td>Ingen</td>
			<td>80.16</td>
			<td>12.78</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>1</td>
			<td>Tång</td>
			<td>80.21</td>
			<td>12.85</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>2</td>
			<td>Tång</td>
			<td>80.72</td>
			<td>12.79</td>
			<td>99.5</td>
			<td>99.6</td>
		</tr>
<tr>
<td>1</td>
			<td>Gödsel</td>
			<td>80.25</td>
			<td>12.98</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>2</td>
			<td>Gödsel</td>
			<td>79.57</td>
			<td>123.77</td>
			<td>98.8</td>
			<td>101.6</td>
		</tr>
<tr>
<td>1</td>
			<td>Kol</td>
			<td>78.79</td>
			<td>12.92</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>2</td>
			<td>Kol</td>
			<td>81.27</td>
			<td>12.84</td>
			<td>98.9</td>
			<td>101.8</td>
		</tr>
<tr>
<td>1</td>
			<td>Melass</td>
			<td>79.38</td>
			<td>12.99</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>2</td>
			<td>Melass</td>
			<td>81.02</td>
			<td>12.72</td>
			<td>99.2</td>
			<td>100.9</td>
		</tr>
<tr>
<td>Betyda</td>
			<td></td>
			<td>80.3</td>
			<td>12.85</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td>SD</td>
			<td></td>
			<td>0.885</td>
			<td>0.09</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="6">
en slutlig koncentration av FA + HA på 2,5 g/L till 0,1 M NaOH. (uppgifter från Lamar et al., 2015)</td>
		</tr>
</tbody></table>Tabell 3. Effekten av äktenskapsbrytare på kvantitet av HA och HFA från en Gascoyne leonardit. (Uppgifter hämtade från Lamar et al., 2015)
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1"><tbody>
<tr>
<td colspan="4">HA HA</td>
		</tr>
<tr>
<td>Exempel-ID</td>
			<td>Extraherad, mg</td>
			<td>Återvunnen, mg</td>
			<td>Återfunna, %</td>
		</tr>
<tr>
<td>1</td>
			<td>24.6</td>
			<td>23.7</td>
			<td>96.3</td>
		</tr>
<tr>
<td>2</td>
			<td>22.6</td>
			<td>19.9</td>
			<td>88.1</td>
		</tr>
<tr>
<td>3</td>
			<td>25.2</td>
			<td>23.6</td>
			<td>93.7</td>
		</tr>
<tr>
<td>4</td>
			<td>22.5</td>
			<td>21.5</td>
			<td>95.6</td>
		</tr>
<tr>
<td>5</td>
			<td>23.9</td>
			<td>21.8</td>
			<td>91.2</td>
		</tr>
<tr>
<td>6</td>
			<td>23.2</td>
			<td>20.8</td>
			<td>89.7</td>
		</tr>
<tr>
<td>7</td>
			<td>24</td>
			<td>23.2</td>
			<td>96.7</td>
		</tr>
<tr>
<td>Betyda</td>
			<td>23.7</td>
			<td>22.1</td>
			<td>93</td>
		</tr>
<tr>
<td>SD</td>
			<td>1.01</td>
			<td>1.52</td>
			<td>3.43</td>
		</tr>
<tr>
<td>RSD, %</td>
			<td>4.35</td>
			<td>6.88</td>
			<td>3.67</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="4">(uppgifter hämtade från Lamar et al., 2014)</td>
		</tr>
</tbody></table>Tabell 4. Återvinning av HA från spikade ämnen. (Uppgifter hämtade från Lamar et al., 2014)
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1"><tbody>
<tr>
<td colspan="4">FA</td>
		</tr>
<tr>
<td>Exempel-ID</td>
			<td>Extraherad, mg</td>
			<td>Återvunnen, mg</td>
			<td>Återfunna, %</td>
		</tr>
<tr>
<td>1</td>
			<td>19.9</td>
			<td>19</td>
			<td>95.48</td>
		</tr>
<tr>
<td>2</td>
			<td>23.1</td>
			<td>22.9</td>
			<td>99.13</td>
		</tr>
<tr>
<td>3</td>
			<td>20.7</td>
			<td>19.4</td>
			<td>93.72</td>
		</tr>
<tr>
<td>4</td>
			<td>20.5</td>
			<td>19.8</td>
			<td>96.39</td>
		</tr>
<tr>
<td>5</td>
			<td>20.8</td>
			<td>21.6</td>
			<td>103.85</td>
		</tr>
<tr>
<td>6</td>
			<td>21.9</td>
			<td>20.1</td>
			<td>91.78</td>
		</tr>
<tr>
<td>7</td>
			<td>22.7</td>
			<td>22.3</td>
			<td>98.24</td>
		</tr>
<tr>
<td>Betyda</td>
			<td>21.37</td>
			<td>20.73</td>
			<td>96.94</td>
		</tr>
<tr>
<td>SD</td>
			<td>1.21</td>
			<td>1.53</td>
			<td>3.95</td>
		</tr>
<tr>
<td>RSD, %</td>
			<td>5.64</td>
			<td>7.36</td>
			<td>4.07</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="4">(Uppgifter hämtade från Lamar et al., 2014)</td>
		</tr>
</tbody></table>Tabell 5. Återställning av HFA från spikade ämnen. (Uppgifter hämtade från Lamar et al., 2014)

Watch this Scientific Journal Video about Quantification of Humic and Fulvic Acids in Humate Ores, DOC, Humified Materials and Humic Substance-Containing Commercial Products at JoVE.com

Quantification of Humic and Fulvic Acids in Humate Ores, DOC, Humified Materials and Humic Substance-Containing Commercial Products

Denna metod ger en gravimetrisk kvantifiering av humusämnen (t.ex. humus- och fulvicsyror) på askfri basis, i torra och flytande material från mjuka kol (dvs. oxiderade och icke-oxiderade brunkol och subbituminösa kol), humatemalm och skiffer, torv, kompostering och handelsgödselmedel samt jordändringar.

Kvantifiering av humus- och fulvicsyror i humatemalmar, DOC, humifierade material och humiska ämnesinnehållande kommersiella produkter

The purpose of this method is to provide an accurate and precise concentration of humic (HA) and/or fulvic acids (FA) in soft coals, humic ores and ...

Den nya standardmetoden för mängd humussyror ger en mer exakt och exakt analys jämfört med de befintliga regulatorskt accepterade metoderna, och ger också en standardmetod för ren hydrofob fulvic syrakvantitet. Fördelen med detta protokoll är att det ger en gravimetrisk analys av humus och hydrofoba fulvic syra koncentrationer på askfri basis, och extraktionsprocessen har optimerats för att erhålla de högsta återvinningarna av både humus och fulvic syror från prover. Ryan Fountain, en analytisk kemist från vårt humiska kemilaboratorium, demonstrerar proceduren.För att förbereda ett fast prov, använd en mortel och mortel för att krossa cirka fem gram av provet som ska analyseras tills 100% av det välblandade provet kan passera genom en amerikansk standardsikt, maskstorlek nummer 200. För att gravimetriskt bestämma fukthalten i pulvret, överför cirka två gram av provpulvret till en förviktad aluminiumvägningsbåt och registrera båtens och provets massa. Placera sedan vägbåten i en torkugn vid 102 grader Celsius i 24 timmar.Nästa dag, placera båten i en desiccator för att svalna i minst en timme innan du väger och registrerar tyngden på vägningsbåten och torkat prov och använd sedan formeln för att bestämma fukthalten enligt angivna. För att utföra en extraktion från ett fast prov, väg cirka 2,5 gram av det återstående provet och registrera vikten till fyra decimaler. Lasta sedan provet i en enliters Erlenmeyerkolv och skölj vägbåten med avjoniserat vatten för att ta bort all malm.Fyll bägaren till en liter med 0,1 molar natriumhydroxid och tillsätt en fem till sju centimeter magnetisk omrörningsstång för att underlätta en snabb omrörning av provet vid 300 till 400 varv per minut på en omrörningsplatta. När provet har blandats noggrant, evakuera kolvens huvudutrymme med kvävegas, försegla sedan kolvens öppning med ett lufttätt lock och placera kolven på en omrörningsplatta för blandning vid 300 till 400 varv per minut i 16 till 18 timmar. För extraktion av flytande material ska du skaka provet noggrant för att säkerställa att testvätskan är homogent blandad, inklusive eventuella rester som kan ha fallit till botten av behållaren.Väg cirka fem gram av testvätskan och registrera vikten till fyra decimaler. Tillsätt sedan vätskan till en en liter graderad cylinder och fyll cylindern med 0,1 molar natriumhydroxid till en slutlig volym på en liter. Använd en magnetisk omrörningsstång för att snabbt blanda provet enligt vad som visats tills provexemplaret är helt blandat innan blandningen överförs till en enliters Erlenmeyerkolv, evakuera sedan huvudutrymmet med kvävegas och rör om kolvens innehåll vid 300 400 varv per minut i en timme, vilket visas.För att avlägsna icke-lösliga material från alkaliska extrakt, i slutet av omrörningsinkubationen, överför blandningen till lämpliga centrifugrör och centrifugera hela provvolymen vid 4, 921x G i 30 minuter vid rumstemperatur. I slutet av centrifugeringen samlar du upp det alkaliska supernatantmedlet som innehåller humussyra och fulvicfraktion, som innehåller den hydrofoba fulvicsyran, i en ren, enliters Erlenmeyerkolv med en magnetisk omrörningsstång. För humussyrautfällning från fulvicfraktionen, under omrörning av det insamlade alkaliska extraktet vid 300 till 400 varv per minut på en omrörningsplatta, sätt in en pH-sond i den mellersta delen av lösningen och tillsätt koncentrerad saltsyrafall klokt tills ett stabilt pH på pH 1,0 plus eller minus 0,1 uppnås.När pH-värdet är stabilt, ta bort sonden och rör om, skölj dem med avjoniserat vatten och försegla kolven med ett lufttätt lock. Låt kolven sitta i en till sex timmar tills den utfällda humussyran har lagt sig i botten innan extraktet och fällde ut humussyran vid 4 921x G i en timme. Häll de fulvic fraktionsinnehållande supernatanterna i en ren, enliters Erlenmeyerkolv i slutet av centrifugeringen och försegla kolven med ett lufttätt lock.Placera humussyrahaltiga centrifugrör i en 100 grader Celsius torkugn i 24 timmar och se till att locken är lösa eller borttagna för att säkerställa torkning. Efter torkningen, kyl rören i en desiccator tills de når rumstemperatur. Efter kylning, använd en spatel för att överföra resterna från varje rör till en enda tjärad vägbåt för att bestämma massan av det extraherade humussurprovet.För att bestämma askhalten i provet, överför cirka 30 milligram av den torkade humussyran till en ren, förvägd keramisk skål för att bestämma massan av vägprovet och skålen. Bränn sedan humussyran i en muffleugn i två timmar vid 600 grader Celsius innan du kyler skålen i desiccatorn. När det är svalt, väg skålen och använd formeln för att beräkna askförhållandet.För att bestämma den slutliga massan av den rena humussyran, använd formeln för att korrigera för askhalten. Använd sedan formlerna för att bestämma den rena humussyrakoncentrationen. För att förbereda en ny, lågtryckspolymetyl metakrylat DAX8 hartsförpackad kromatografikolonn, blötlägg hartset i metanolen i två timmar i en bägare innan du sköljer hartset noggrant med avjoniserat vatten tills all metanol avlägsnas.Ta sedan bort eventuella små hartspartiklar som flyter på vattnet. Häll det sköljda eller regenererade hartset i en 5,5 med 25 centimeter glaskromatografikolonn som är utrustad med ett ändstycke med en 10-mikron frit för hartsbäddsstöd, lämna 2,5 till 5 centimeter högst upp på kolonnen och byt ut den övre biten på kolonnen. För att renovera ett tidigare använt harts, eller förbereda ett nytvättat nytt harts, använd den peristaltiska pumpen för att pumpa 0,1 molar saltsyra vid ett flöde på 35 till 40 milliliter genom kolonnens botten tills spillvattnets pH är lika med det utflödesflödets pH och pumpa sedan avjoniserat vatten i toppen av kolonnen tills spillvattnets pH är lika med pH-värdet på utflödet.När hartsbädden är packad, använd en peristaltisk pump för att ladda fulvicfraktionen på kolonnen under lågt tryck via toppen av kolonnen med en flödeshastighet på 35 till 40 milliliter. När fulvicfraktionen har laddats helt på hartset, tvätta hartset med avjoniserat vatten för att ta bort den icke-adsorberade hydrofila fulvicfraktionen. Tvätta kolonnen med avjoniserat vatten tills kolonnavflödets absorbans vid 350 nanometer är lika med den för det avjoniserade vatten som används för att tvätta kolonnen.För att desorbera HFA, pumpa 0,1 molar natriumhydroxid via botten av kolonnen och fånga upp pumpens natriumlävate-avloppsvatten i en ren behållare i tillräckligt stor storlek. Hela HFA har desorberats när absorbansen av kolonnavflödet är lika med absorbansen hos 0,1 molar natriumhydroxidinfluens vid 350 nanometer. För att avaska HFA genom protonation, häll först proton / katjonutbytesharts i en stor bägare och täck och blanda hartset med färskt avjoniserat vatten flera gånger och häll av vattnet efter varje sköljning tills den röda färgen har tagits bort helt.Efter den sista tvätten, täck hartset med en molar saltsyra och låt blandningen stå i minst två timmar, med omrörning var 30: e minut. I slutet av försurningsbehandlingen, byt ut syran mot avjoniserat vatten och rör om kraftigt med en omrörningsstav i 15 sekunder innan du låter hartset falla till botten av kolven och häll av vattnet. Upprepa processen tills sköljvattnets elektriska ledningsförmåga är mindre än eller lika med 0,7 mikroSiemens per centimeter och ladda det regenererade hartset i en 5 med 50 centimeter kolonn med en glasfrit för att behålla hartset.Täck sedan hartset med färskt avjoniserat vatten och passera upprepade gånger natriumvarvaten genom den starka katjonen / protonbytte hartset genom gravitationsmatning tills utflödets elektriska ledningsförmåga är mindre än 120 mikrosiemen per centimeter. För att säkerställa att hela FA avlägsnas från hartset, efter det slutliga passet, tvätta hartset med avjoniserat vatten tills utflödets absorbans vid 350 nanometer är detsamma som det avjoniserade vattnet som används för att tvätta kolonnen. Tillsätt tvätten och eventuellt utflöde som används för att kontrollera absorbansen till den renade FA-lösningen.För att hjälpa till med avlägsnandet av FA kan hartset agiteras flera gånger. Använd en roterande förångare vid 55 grader Celsius för att koncentrera FA till en volym på cirka 15 plus eller minus två milliliter och överför helt hela volymen av FA-koncentrat till ett 50-milliliter plastcentrifugerrör. Torka provet till 60 plus eller minus tre grader Celsius till konstant torrhet i torkugnen och överför röret till avsickatorn för att svalna.När provet har svalnat, använd en spatel för att skrapa den extraherade FA på en bit förvägt vägpapper och bestämma askförhållandet, extraherad FA-vikt och procent ren FA i det ursprungliga provet som visats för humussyran. I denna tabell visas precisionsdata för metoden för extraktion av HA och HFA från flytande kommersiella prover med mycket olika koncentrationer av HA och HFA. Den återstående standardavvikelsen för HA var lägre än för HFA, men den genomsnittliga HFA-reststandardavvikelsen över tre vätskeprover var 6,83 %, vilket indikerar en hög grad av precision.Horowitz-kvoten var också större än två för endast en av HFA-analyserna. I den här tabellen visas precisionsdata för extraktion av HA och HFA från tre humusmalmprover. I likhet med den tidigare analysen, med undantag för HFA som extraherats från malm två och HA från malm tre, var alla Horowitz-kvoterna under två, vilket visar den höga precisionen hos denna metod för extraktion av HA och HFA från humusmalmprover.I denna analys observerades inga växtbiostimulantia tillsatser som väsentligt påverkade återhämtningen av HA eller HFA. I dessa tabeller visas återvinningen av HA och HFA från flytande prover som stimulerade kommersiella produkter med mycket låga koncentrationer. Återvinningarna var utmärkta, mellan 88% och 97%för HA och 92% och 104%för HFA, men också indikerar behovet av att utföra laboratorierepliter.Efter denna procedur kan de torra humus- och fulvicsyrorna som erhålls användas för karakteriseringsändamål, såsom kol-13 och proton NMR elektronresonans, och ultrahög upplösning masspektrometri, bland andra användbara tekniker. Och detta kan användas för karakterisering av humuskemin, liksom användbart verktyg för att gräva djupt i struktur-aktivitetsförhållandet med växt fitness och de underliggande växtförsvarsmekanismerna.

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Identification of Fatty Acids in Bacillus cereus

Identification of Fatty Acids in Bacillus cereus

Identifiering av fettsyror i<em&gt; Bacillus cereus</em

The Bacillus species contain branched chain and unsaturated fatty acids (FAs) with diverse positions of the methyl branch (iso or anteiso) and of the ...

Voltage-clamp Fluorometry in Xenopus Oocytes Using Fluorescent Unnatural Amino Acids

Voltage-clamp Fluorometry in Xenopus Oocytes Using Fluorescent Unnatural Amino Acids

Spänningsklämma Fluorometry in<em&gt; Xenopus</em&gt; Oocyter Användande Fluorescerande Onaturliga Aminosyror

Voltage-Clamp Fluorometry (VCF) has been the technique of choice to investigate the structure and function of electrogenic membrane proteins where ...

LERLIC-MS/MS for In-depth Characterization and Quantification of Glutamine and Asparagine Deamidation in Shotgun Proteomics

LERLIC-MS / MS för Djupgående Karakterisering och kvantifiering av glutamin och asparagin Deamidering i Shotgun proteomik

Characterization of protein deamidation is imperative to decipher the role(s) and potentialities of this protein posttranslational modification (PTM) in ...

Assay for Phosphorylation and Microtubule Binding Along with Localization of Tau Protein in Colorectal Cancer Cells

Analys för fosforylering och mikrotubuli bindande tillsammans med lokalisering av Tau-Protein i kolorektal cancerceller

The microtubule-associated protein tau is a neuronal protein that localizes mostly in axons. Generally tau is essential for normal neuronal functioning ...

Quantification of the Abundance and Charging Levels of Transfer RNAs in Escherichia coli

Quantification of the Abundance and Charging Levels of Transfer RNAs in Escherichia coli

Kvantifiering av överflödet och laddning nivåer av överföring RNAs i Escherichia coli

Transfer RNA (tRNA) is an essential part of the translational machinery in any organism. tRNAs bind and transfer amino acids to the translating ribosome. ...

Calibration-free In Vitro Quantification of Protein Homo-oligomerization Using Commercial Instrumentation and Free, Open Source Brightness Analysis Software

Calibration-free In Vitro Quantification of Protein Homo-oligomerization Using Commercial Instrumentation and Free, Open Source Brightness Analysis Software

Kalibrering-gratis In Vitro kvantifiering av Protein Homo-oligomerisering använder kommersiella instrumentering och fri, öppen källkod ljusstyrka analys programvara

Number and brightness is a calibration-free fluorescence fluctuation spectroscopy (FFS) technique for detecting protein homo-oligomerization. It can be ...

Quantification of Hypopigmentation Activity In Vitro

Kvantifiering av hypopigmentering aktivitet In Vitro

This study presents laboratory methods for the quantification of hypopigmentation activity in vitro. Melanin, the major pigment in melanocytes, is ...

A Customizable Approach for the Enzymatic Production and Purification of Diterpenoid Natural Products

En anpassningsbar metod för enzymatisk produktion och rening av Diterpenoid naturliga produkter

Diterpenoids form a diverse class of small molecule natural products that are widely distributed across the kingdoms of life and have critical biological ...

Kinetic Screening of Nuclease Activity using Nucleic Acid Probes

Kinetisk screening av Nukleasaktivitet med hjälp av Nukleinsyrprober

Nucleases are a class of enzymes that break down nucleic acids by catalyzing the hydrolysis of the phosphodiester bonds that link the ribose sugars. ...

Quantification of Protein Interaction Network Dynamics using Multiplexed Co-Immunoprecipitation

Kvantifiering av proteininteraktion Nätverksdynamik med hjälp av multiplexerade Co-immunoprecipitation

Dynamic protein-protein interactions control cellular behavior, from motility to DNA replication to signal transduction. However, monitoring dynamic ...