海洋浮游植物色素UHPLC-MS/MS检测及应用研究

发布时间：2023-07-24 22:02

　　浮游植物是海洋生态系统中最主要的初级生产力,其群落结构及其丰度不仅能够影响上层海洋食物网和生物地球化学循环过程,而且还能够影响气候变化,减轻温室效应带来的不利影响。浮游植物色素是指示其群落结构变化的重要指标,因此,准确检测浮游植物色素是海洋生态技术研究的重要内容。目前,常用的高效液相色谱(HPLC)色素检测方法具有一定的局限性,存在灵敏度与准确度较低的缺点。本研究针对该问题,开发了两种灵敏度高、准确度高的超高效液相色谱串联质谱(UHPLC-MS/MS)方法,可以同时检测多种浮游植物色素,探索了该方法在海水样品浮游植物色素检测中的可行性,并应用于浮游植物粒级分析。主要的研究内容和结果包括如下三个方面:(1)建立了高灵敏度的UHPLC-MS/MS方法,可同时检测14种浮游植物特征色素。使用电喷雾离子源正离子模式,采用内标法定量。在优化的色谱质谱条件下,14种色素在15分钟内分离,并且线性关系较好(14种色素线性相关系数范围为0.9915-0.9991)。14种色素的定量限范围为0.005-0.500μg/L;重复性和重现性均小于15%;在两个添加浓度水平下,平均回收率在62.8-120.2...

【文章页数】：140 页

【学位级别】：博士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 浮游植物色素研究的意义
    1.2 浮游植物种群及其特征色素
        1.2.1 浮游植物色素分类
        1.2.2 浮游植物分类及其主要色素
    1.3 色素在海洋学中的应用
        1.3.1 分析浮游植物粒级结构
        1.3.2 分析浮游植物群落组成
        1.3.3 反演长周期浮游植物生产力和营养环境变化
        1.3.4 其它应用
    1.4 浮游植物色素分析法
        1.4.1 高效液相色谱法
        1.4.2 超高效液相色谱法
        1.4.3 液质联用方法
    1.5 色素分析面临的挑战
    1.6 本研究选题及主要研究内容
    1.7 本研究的主要创新点
第2章 14 种浮游植物特征色素UHPLC-MS/MS方法的开发
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 材料与试剂
        2.2.2 仪器与方法
    2.3 研究结果
        2.3.1 UHPLC-MS/MS检测条件的优化
        2.3.2 方法验证
        2.3.3 实际样品检测
    2.4 讨论
        2.4.1 色谱柱及流动相选择
        2.4.2 提取溶剂的选择
        2.4.3 验证试验
    2.5 本章小结
第3章 利用色素特征碎裂模式扩展UHPLC-MS/MS法可检测的色素种类
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 材料与试剂
        3.2.2 仪器与方法
    3.3 实验结果
        3.3.1 叶绿素类色素的子离子
        3.3.2 类胡萝卜素类色素的子离子
        3.3.3 无标准品的色素特征离子对及碰撞能推导
        3.3.4 色素分离
        3.3.5 灵敏度检验
    3.4 讨论
        3.4.1 本研究中浮游植物色素碎裂模式与先前研究异同
        3.4.2 色谱条件的优化
        3.4.3 无标准品色素检测的注意事项
        3.4.4 定量检测时内标的选择
    3.5 本章小结
第4章 UHPLC-MS/MS在浮游植物粒级结构分析中的应用
    4.1 引言
    4.2 研究区域和方法
        4.2.1 研究区域及采样方法
        4.2.2 特征色素分析
        4.2.3 浮游植物粒级分析
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 UHPLC与UHPLC-MS/MS实际样品检测结果比较
        4.3.2 黄海浮游植物叶绿素a和粒级结构的空间分布特征
        4.3.3 与历史逐级过滤法研究结果比较
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
参考文献
附表
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3836607