Name: Ekstrakcja i charakterystyka środków powierzchniowo czynnych z aerozoli atmosferycznych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-04-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 34 s
Description: Poznaj metodę ekstrakcji i charakteryzacji środków powierzchniowo czynnych z aerozoli atmosferycznych. Technika umożliwia oznaczenie stężenia i krzywych napięcia powierzchniowego, co pozwala badać ich rolę w formowaniu się chmur i procesach atmosferycznych.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca została sfinansowana przez SONATA, wspólny projekt francuskiej Agence Nationale de la Recherche (ANR-13-IS08-0001) i amerykańskiej Narodowej Fundacji Nauki. Christine Baduel jest finansowana przez Francuską Narodową Agencję Badawczą (ANR) w ramach projektu ANR-16-ACHN-0026. Autorzy serdecznie dziękują również Mariji Marguš, Anie Cvitešić, Sanji Frce Milosavljević i Irenie Ciglenecki z Instytutu Rudjera Boskovicia w Zagrzebiu w Chorwacji za pomoc w pobraniu próbek aerozoli w Marina Frapa, Rogoznica, Chorwacja.

<ol><li>Köhler, H. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/1936/TF/tf9363201152#!divAbstract">The nucleus in and the growth of hygroscopic droplets.</a> Trans. Faraday Soc. 32, 1152-1161 (1936).</li>
<li>Noziere, B. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27013716">CLOUDS. Don't forget the surface.</a> Science. 351, 1396-1397 (2016).</li>
<li>Onaizi, S. A., Nasser, M. S., Twaiq, F. <a target="_blank" href="http://link.springer.com/article/10.1007/s00396-014-3223-y">Adsorption and thermodynamics of biosurfactant, surfactin, monolayers at the air-buffered liquid interface.</a> Colloid Polym Sci. 292, 1649-1656 (2014).</li>
<li>Ekström, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.biogeosciences.net/7/387/2010/">A possible role of ground-based microorganisms on cloud formation in the atmosphere.</a> Biogeosci. 7, 387-394 (2010).</li>
<li>Baduel, C., Nozière, B., Jaffrezo, J. -L. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/251667128_SummerWinter_Variability_of_the_Surfactants_in_Aerosols_from_Grenoble_France">Summer/winter variability of the surfactants in aerosols from Grenoble, France.</a> Atmos. Environ. 47, Grenoble, France. 413-420 (2012).</li>
<li>Gérard, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anionic%2C+Cationic%2C+and+Nonionic+Surfactants+in+Atmospheric+Aerosols+from+the+Baltic+Coast+at+Ask%C3%B6%2C+Sweden%3A+Implications+for+Cloud+Droplet+Activation%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Anionic, Cationic, and Nonionic Surfactants in Atmospheric Aerosols from the Baltic Coast at Askö, Sweden: Implications for Cloud Droplet Activation.</a> Environ. Sci. Technol. 50, 2974-2982 (2016).</li>
<li>Renard, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.atmos-chem-phys.net/16/12347/2016/">Screening of cloud microorganisms isolated at the Puy de Dôme (France) station for the production of biosurfactants.</a> Atmos Chem Phys. 16, 12347-12358 (2016).</li>
<li>Nozière, B., Baduel, C., Jaffrezo, J. -L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+dynamic+surface+tension+of+atmospheric+aerosol+surfactants+reveals+new+aspects+of+cloud+activation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Comm%22%5BJournal%5D)">The dynamic surface tension of atmospheric aerosol surfactants reveals new aspects of cloud activation.</a> Nature Comm. 5, 4335(2014).</li>
<li>Ruehl, C. R., Davies, J. F., Wilson, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+interfacial+mechanism+for+cloud+droplet+formation+on+organic+aerosols%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">An interfacial mechanism for cloud droplet formation on organic aerosols.</a> Science. 351, 1447-1450 (2016).</li>
<li>Jimenez, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://science.sciencemag.org/content/326/5959/1525">Evolution of Organic Aerosols in the Atmosphere.</a> Science. 326, 1525-1529 (2009).</li>
<li>Latif, M. T., Brimblecombe, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surfactants+in+Atmospheric+Aerosols%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Surfactants in Atmospheric Aerosols.</a> Environ. Sci. Technol. 38, 6501-6506 (2004).</li>
<li>Amirov, R. R., Skvortsova, E. A., Saprykova, Z. A. <a target="_blank" href="http://link.springer.com/article/10.1023/A:1025158220651">Complexation of Cobalt(II) with Thiocyanate Ions in Aqueous Solutions of Nonionogenic Surfactants.</a> Russ. J. Coord. Chem. 29, 554-558 (2003).</li>
<li>Jaafar, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surfactants+in+the+sea-surface+microlayer+and+atmospheric+aerosol+around+the+southern+region+of+Peninsular+Malaysia%5BTitle%5D)+AND+%22Mar.+Pollut.+Bull%22%5BJournal%5D)">Surfactants in the sea-surface microlayer and atmospheric aerosol around the southern region of Peninsular Malaysia.</a> Mar. Pollut. Bull. 84, 35-43 (2014).</li>
<li>Mustaffa, N., Latif, M., Ali, M., Khan, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Source+apportionment+of+surfactants+in+marine+aerosols+at+different+locations+along+the+Malacca+Straits%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Pollut+Res%22%5BJournal%5D)">Source apportionment of surfactants in marine aerosols at different locations along the Malacca Straits.</a> Environ Sci Pollut Res. 21, 6590-6602 (2014).</li>
<li>Motomizu, S., Fujiwara, S., Fujiwara, A., Toei, K. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ac00240a011">Solvent extraction-spectrophotometric determination of anionic surfactants with ethyl violet.</a> Anal. Chem. 54, 392-397 (1982).</li>
<li>Yamamoto, K., Motomizu, S. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1987/an/an9871201405#!divAbstract">Solvent extraction-spectrophotometric determination of anionic surfactants in sea water.</a> Analyst. 112, 1405-1408 (1987).</li>
<li>Schmitt, T. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSchmitt%2C+TM+%22Analysis+of+Surfactants+%28Surfactant+Science%29%22">Analysis of Surfactants (Surfactant Science)</a>. 96, 2nd edn, Marcel Decker, Inc. 421-443 (2001).</li>
<li>Hummel, D. O. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHummel%2C+DO+%22Handbook+of+Surfactant+Analysis%3A+Chemical%2C+Physico-chemical+and+Physical+Methods%22">Handbook of Surfactant Analysis: Chemical, Physico-chemical and Physical Methods</a>. , Wiley. 203(2000).</li>
<li>Method to measure surfactant in fluid. US patent. , (2013).</li>
<li>Bzdek, B. R., Power, R. M., Simpson, S. H., Reid, J. P., Royall, C. P. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2014/sc/c5sc03184b#!divAbstract">Precise, contactless measurements of the surface tension of picolitre aerosol droplets.</a> Chem Sci. 7, 274-285 (2016).</li>
<li>Desai, J. D., Banat, I. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbial+production+of+surfactants+and+their+commercial+potential%5BTitle%5D)+AND+%22Microbiol.+Mol.+Biol.+R%22%5BJournal%5D)">Microbial production of surfactants and their commercial potential.</a> Microbiol. Mol. Biol. R. 61, 47-64 (1997).</li>
<li>Christofi, N., Ivshina, I. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbial+surfactants+and+their+use+in+field+studies+of+soil+remediation%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Microbial surfactants and their use in field studies of soil remediation.</a> J. Appl. Microbiol. 93, 915-929 (2002).</li>
<li>Facchini, M. C., Mircea, M., Fuzzi, S., Charlson, R. J. <a target="_blank" href="http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6750/abs/401257a0.html">Cloud albedo enhancement by surface-active organic solutes in growing droplets.</a> Nature. 401, 257-259 (1999).</li>
<li>Mircea, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.atmos-chem-phys.net/5/3111/2005/">Importance of the organic aerosol fraction for modeling aerosol hygroscopic growth and activation: a case study in the Amazon Basin.</a> Atmos. Chem. Phys. 5, 3111-3126 (2005).</li>
<li>Varga, B., Kiss, G., Ganszky, I., Gelencsér, A., Krivácsy, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+of+water-soluble+organic+matter+from+atmospheric+aerosol%5BTitle%5D)+AND+%22Talanta%22%5BJournal%5D)">Isolation of water-soluble organic matter from atmospheric aerosol.</a> Talanta. 55, 561-572 (2001).</li>
<li>Kiss, G., Tombácz, E., Hansson, H. -C. <a target="_blank" href="http://link.springer.com/article/10.1007/s10874-005-5079-5">Surface Tension Effects of Humic-Like Substances in the Aqueous Extract of Tropospheric Fine Aerosol.</a> J Atmos Chem. 50, 279-294 (2005).</li>
<li>Salma, I., Ocskay, R., Varga, I., Maenhaut, W. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2005JD007015/abstract">Surface tension of atmospheric humic-like substances in connection with relaxation, dilution, and solution pH.</a> J. Geophys. Res. 111, D23205(2006).</li>
<li>Taraniuk, I., Graber, E. R., Kostinski, A., Rudich, Y. <a target="_blank" href="http://www.phy.mtu.edu/~kostinsk/hulis_grl.pdf">Surfactant properties of atmospheric and model humic-like substances (HULIS).</a> Geophys. Res. Lett. 34, L16807(2007).</li>
<li>Morris, H. S., Grassian, V. H., Tivanski, A. V. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/sc/2015/c4sc03716b#!divAbstract">Humidity-dependent surface tension measurements of individual inorganic and organic submicrometre liquid particles.</a> Chemical Science. 6, 3242-3247 (2015).</li>
<li>Roslan, R. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surfactants+in+the+sea-surface+microlayer+and+their+contribution+to+atmospheric+aerosols+around+coastal+areas+of+the+Malaysian+peninsula%5BTitle%5D)+AND+%22Mar.+Pollut.+Bull%22%5BJournal%5D)">Surfactants in the sea-surface microlayer and their contribution to atmospheric aerosols around coastal areas of the Malaysian peninsula.</a> Mar. Pollut. Bull. 60, 1584-1590 (2010).</li>
<li>Orlović-Leko, P., Kozarac, Z., Ćosović, B., Strmečki, S., Plavšić, M. <a target="_blank" href="http://link.springer.com/article/10.1007/s10874-011-9189-y">Characterization of atmospheric surfactants in the bulk precipitation by electrochemical tools.</a> J Atmos Chem. 66, 11-26 (2010).</li>
<li>Frka, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.tellusb.net/index.php/tellusb/article/view/18490">Surface-active substances in atmospheric aerosol: an electrochemical approach.</a> Tellus B. 64, 12(2012).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

W protokole szczegółowo opisano wszystkie krytyczne kroki. Obejmują one zbieranie aerozoli na filtrach, ekstrakcję z nich środków powierzchniowo czynnych (przy użyciu podwójnej ekstrakcji: ekstrakcji wodą, a następnie ekstrakcji SPE) oraz analizę ekstraktów (pomiary napięcia powierzchniowego i stężenia).
Dla całej metody przeprowadzono kontrolę jakości 1) poprzez zastosowanie metody ekstrakcji i analizy na filtrach ślepych (odchylenie <5 mN m-1 w porównaniu z wodą ultraczystą na napięcie powierzchniowe i absorbancję poniżej granicy wykrywalności dla metody kolorymetrycznej), 2) poprzez określenie wydajności ekstrakcji i ich niepewności, w tym odtwarzalności/powtarzalności, % wyekstrahowanych środków powierzchniowo czynnych w danym zakresie stężeń, 3) poprzez sprawdzenie potencjalnych zakłóceń w metodzie kolorymetrycznej, tj. poprzez sprawdzenie, czy metoda wykrywa tylko docelowy rodzaj środka powierzchniowo czynnego (anionowy, kationowy i niejonowy) i nie widzi pozostałych jako w pełni wyszczególnionych w odniesieniach 4,6) poprzez sprawdzenie potencjalnych zakłóceń pochodzących z ekstraktów aerozolowych (sole nieorganiczne, małych kwasów) na podstawie metody kolorymetrycznej, jak to jest szczegółowo opisane w pozycji referencyjnej6.
Według naszej wiedzy przedstawiona w niniejszym artykule metoda ekstrakcji surfaktantów z próbek atmosferycznych jest obecnie najbardziej selektywną metodą w chemii atmosfery. W szczególności jest znacznie bardziej selektywny niż proste ekstrakcje wodne wykonywane w przeszłości w celu zbadania tych związków. 11,23,24 Drugi etap ekstrakcji jest ważny, ponieważ wykazano, że usuwa składniki jonowe, takie jak sole nieorganiczne i małe kwasy organiczne, które występują w dużych stężeniach w próbkach aerozoli i zakłócają pomiary stężenia. 6 Wykazano również, że ta metoda ekstrakcji usuwa wszystkie środki powierzchniowo czynne obecne w próbkach, na powierzchni i w masie. Otrzymane ekstrakty są zatem wystarczająco skoncentrowane, aby umożliwić dokładną charakterystykę tych związków.
Jednak oprócz środków powierzchniowo czynnych możliwe jest, że z aerozoli atmosferycznych ekstrahowane są inne niepolarne lub łagodnie polarne związki. Na przykład "substancje humopodobne" (HULIS), które są zwykle ekstrahowane podobnymi metodami25 i, w zależności od regionu pobierania próbek, mogą być obecne w ekstraktach. Związki te są tylko łagodnie powierzchniowo czynne w porównaniu z surfaktantami scharakteryzowanymi w naszych próbkach,26,27,28 dlatego nie powinny znacząco przyczyniać się do mierzonego napięcia powierzchniowego lub CMC. Są to jednak polikwasy i mogą zakłócać pomiary stężenia anionowego. W przyszłości konieczne będzie określenie ich udziału w stężeniach środków powierzchniowo czynnych (tj. czy reagują one z fioletem etylowym, barwnikiem używanym do miareczkowania anionowych środków powierzchniowo czynnych). Jeśli ich udział jest znaczący, do metody ekstrakcji można dodać dodatkowe etapy, aby wyeliminować na przykład wszystkie związki, które są aktywne w promieniowaniu UV-Vis lub przez fluorescencję, które obejmowałyby HULIS, ale nie środki powierzchniowo czynne.
Do tej pory nie jest dostępna żadna inna metoda pomiaru napięcia powierzchniowego aerozoli oraz krzywej napięcia powierzchniowego dla surfaktantów aerozolowych niż przedstawiona w niniejszym manuskrypcie. Do tych pomiarów zalecana jest technika wiszących kropel, ponieważ jest to jedyna technika wymagająca objętości próbki zgodnej z próbkami atmosferycznymi. Opracowywane są techniki optyczne, polegające na bezpośrednim pomiarze napięcia powierzchniowego cząstek o rozmiarach mikronów bez ekstrakcji. 10,20,29 Jak dotąd mają one zastosowanie tylko do cząstek wyprodukowanych w laboratorium, ale potencjalnie pewnego dnia mogą zostać zastosowane do cząstek atmosferycznych.
Przedstawiona w niniejszej pracy metoda kolorymetryczna do pomiaru stężenia surfaktantu była wcześniej stosowana do próbek aerozoli atmosferycznych 11,13,14,30, ale tylko do ekstraktów wodnych, a nie do ekstraktów podwójnych, jak w naszej metodzie. Jest to istotna różnica, ponieważ, jak podkreślono powyżej, drugi etap ekstrakcji usuwa związki, takie jak sole nieorganiczne i małe kwasy organiczne, które zakłócają pomiary stężenia. 6
Technika elektrochemiczna, początkowo opracowana dla wody morskiej i większych próbek wodnych, została również wykorzystana do pomiaru stężenia środków powierzchniowo czynnych w aerozolach atmosferycznych. 31,32 Metoda ta jest względna, tzn. uzyskane stężenia środków powierzchniowo czynnych zależą od wybranych związków odniesienia i zakładają, że czułość wykrywania wszystkich środków powierzchniowo czynnych jest identyczna. Granica wykrywalności podana dla tej techniki wynosi 0,02 mg L-1 przy zastosowaniu tetraoktylofenoletletlelonu jako punktu odniesienia, a zatem 0,03 μM, i jest porównywalna z granicą wykrywalności wynoszącą około 0,05 μM dla anionowych i kationowych środków powierzchniowo czynnych metodą kolorymetryczną. Jednak ze względu na niepewności w oznaczaniu niejonowych i całkowitych stężeń środków powierzchniowo czynnych metodą kolorymetryczną, interesujące byłoby porównanie obu metod (kalibracja międzykalibracyjna).
Kilka punktów w prezentowanych metodach można by jeszcze poprawić.
Inny barwnik niż tiocyjanian kobaltu, który wykrywałby wszystkie niejonowe środki powierzchniowo czynne i miałby taką samą czułość, byłby bardzo przydatny i zmniejszyłby główne źródło niepewności w obecnych pomiarach stężeń.
Wydajność ekstrakcji kationowych środków powierzchniowo czynnych, obecnie szacowana na 20%, mogłaby również ulec poprawie, ponieważ związki te często znajdują się na granicy wykrywalności w próbkach atmosferycznych. Można to zrobić na przykład za pomocą specjalnej kolumny SPE.
Warunki ekstrakcji i miareczkowania można by jeszcze ulepszyć. Na przykład, równoległe stosowanie trzech różnych konfiguracji SPE, z których każda jest zoptymalizowana pod kątem klasy środków powierzchniowo czynnych, może poprawić wydajność ekstrakcji i poprawić jakość procedury (mniejsze ryzyko zanieczyszczenia). Można również określić optymalną gęstość sorbentu we wkładzie SPE dla masy próbki, która ma być poddana analizie. Warunki reakcji miareczkowania (pH, dodatki) można również jeszcze bardziej zoptymalizować, aby jeszcze bardziej poprawić czułość pomiarów stężenia, tj. obniżyć granice wykrywalności.
Do protokołu ekstrakcji można dodać dodatkowe testy lub kroki, aby wykluczyć związki inne niż środki powierzchniowo czynne, które mogły zostać wyekstrahowane. Na przykład, potencjalną obecność HULIS w próbkach można zbadać za pomocą technik optycznych (UV-Vis lub fluorescencja).
Dalsze modyfikacje, choć nie poprawią jakości samej analizy, przyniosłyby więcej informacji na temat atmosferycznych środków powierzchniowo czynnych, takich jak zastosowanie obecnej metody do różnych frakcji wielkości (tj. subpopulacji) aerozolu, a nie do wszystkich zebranych cząstek, jak to przedstawiono tutaj. Inne rodzaje analiz mogą być również stosowane do ekstraktów, takich jak LC/HR MS, tandem MS lub NMR w celu określenia struktury chemicznej środków powierzchniowo czynnych lub absorbancji UV-Vis, fluorescencji lub polarymetrii, aby wskazać obecność w ekstraktach związków silnie sprzężonych lub chiralnych.

Chmury są niezbędne w atmosferze ziemskiej, dla hydrologii większości środowisk i ekosystemów oraz dla systemu klimatycznego. Jednak niektóre aspekty mechanizmów ich powstawania nadal nie są poznane, w szczególności udział związków chemicznych obecnych w cząstkach aerozolu, które działają jak jądra kondensacji. Theory1 przewiduje, że związki powierzchniowo czynne, czyli środki powierzchniowo czynne, obecne w cząsteczkach aerozolu, powinny znacznie zwiększyć tworzenie się kropel chmurowych poprzez obniżenie ich napięcia powierzchniowego, a tym samym energii ich powstawania. Jednak efekty te pozostawały nieuchwytne do obserwacji przez dziesięciolecia, a rola środków powierzchniowo czynnych w tworzeniu się chmur jest obecnie negowana przez dużą część społeczności atmosferycznej i ignorowana we wszystkich badaniach chmur oraz modelach atmosferycznych i klimatycznych.
Jednym z powodów braku zrozumienia roli surfaktantów w aerozolach w tworzeniu chmur był brak metody ich izolowania i charakteryzowania. W przeciwieństwie do próbek z innych środowisk, analiza próbek atmosferycznych napotyka powtarzające się wyzwania2, takie jak bardzo mała objętość i masa próbki (tutaj zwykle od 10 do 100 μg) oraz złożoność chemiczna (mieszaniny soli, minerałów i licznych substancji organicznych). Aby przezwyciężyć te wyzwania i poprawić zrozumienie środków powierzchniowo czynnych w aerozolu, nasza grupa opracowała ostatnio pewne metody, aby 1) ekstrahować konkretnie te związki z próbek aerozoli atmosferycznych, 2) określić ich bezwzględne stężenia w fazie aerozolowej oraz 3) określić ich krzywe napięcia powierzchniowego w wodzie, w tym ich krytyczne stężenie miceli (CMC), stężenie, przy którym środki powierzchniowo czynne są nasycone na powierzchni i zaczynają tworzyć micele w masie. Najnowsze wersje tych metod przedstawiono w niniejszym artykule.
Dalsze ulepszenia i inne rodzaje charakterystyk, które mogłyby być użyte jako uzupełnienie tych przedstawionych, zostaną omówione. Niedawne zastosowania tych metod pokazały już, w jaki sposób takie analizy mogą poprawić zrozumienie roli surfaktantów w tworzeniu chmur, udowadniając samą tę rolę,3 określanie stężeń środków powierzchniowo czynnych w aerozolach atmosferycznych3,4,5,6 i sposób działania w tworzeniu kropel chmury,3,6 potwierdzające ich biogeniczne pochodzenie,3,4,7 i wyjaśniające ich brak obserwacji przez klasyczne instrumenty. 8,9,10

<table><tbody><tr><td>Filtry kwarcowe</td><td>Fioroni</td><td></td><td>na przykład &Oslash; 47 mm lub &Oslash; 150 mm, Gramatura 85 g/m2</td></tr><tr><td>Folie aluminiowe lub szklane szalki</td><td></td><td></td> Petriego <td>pieczone w piekarniku (773 K, 6&nbsp; h)</td></tr><tr><td>Pęseta, nożyczki</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Desiccator</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="4">SPE (Solid Phase Extraction) set-up</td></tr><tr><td>SPE kolektor próżniowy Ac-Elut</td><td>Varian&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pompa Laboxat</td><td>Knf LAB</td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="4">Konfiguracja suszarki do azotu (ręcznie robiona)</td></tr><tr><td>Kompresowana Nirogen 4,5 w butelce B50, 200 bar przy 15 stopniach; C</td><td>Tensjometr Linde</td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Dataphysics</td><td>OCA 15EC</td><td></td></tr><tr><td>Tensjometr Oprogramowanie</td><td></td><td>SCA dla OCA wersja 4-4.1</td><td></td></tr><tr><td>Spektrometr UV-Vis</td><td>Agilent</td><td>8453</td><td></td></tr><tr><td>Płytki</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr> mieszające<td colspan="4"><mocny>Szkło</mocny></td></tr><tr><td>Szklane szalki</td><td></td> <td>Petriego</td><td>do etapu ekstrakcji wody</td></tr><tr><td>Zlewki</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>15 mL, 30 mL, 60 ml Butelki szklane z korkami</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Probówki do SPE</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mieszadła</td><td></td><td></td><td></td>magnetyczne</tr><tr><td>Kąpiel ultradźwiękowa</td><td>do mycia naczyń szklanych</td>Mikropipety <td></td><td></td></tr><tr><td>(0,5 - 5&nbsp; ml, 0,100 - 1&nbsp; ml, 10 - 100 &mu; L)</td><td>Rainin Pipette-Life XLS</td><td></td><td></td></tr><tr><td colspan="4"><mocny>Jednorazowy mały sprzęt</mocny></td></tr><tr><td>Filtry strzykawkowe 0,45 &mu; m Wkłady PVDF</td><td>Fisherbrand</td><td></td><td></td></tr><tr><td>SPE C18 Wkłady Strata C18-E 500 mg / 3 mL&nbsp;</td><td>Phenomenex</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Plastikowe strzykawki</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Igły</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>4 ml fiolki</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Szklane pipety</td><td></td><td></td><td></td>Pasteura</tr><tr><td>Końcówki</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr> do mikropipet<td colspan="4">Chemicals</td></tr><tr><td>Sodium dodecyl sulfate (SDS) &ge; 98,5% Bioodczynnik</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>L3771</td><td></td></tr><tr><td>Sól sodowa sulfobursztynianu dioktylu (AOT) &ge; 97%</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>323586</td><td></td></tr><tr><td>Benzyltetradecylodimetyloamoniak (zefiramina)&nbsp; &ge; 99,0% bezwodny Fluka</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>13401</td><td></td></tr><tr><td>Roztwór chlorku cetyltrimetyloamoniowego (CTAC) 25% wag. w H2O</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>292737</td><td></td></tr><tr><td>(1,1,3,3-tetrametylobutylo)fenylo-polietylenoglikol (Triton X114) laboratoryjny</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>X114</td><td></td></tr><tr><td>Eter dodecylowy glikolu polietylenowego (Brij35) Fluka Bio Chemika</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>858366</td><td></td></tr><tr><td>L-&alfa;-fosfatydylocholina z liofilizowanego proszku żółtka jaja typu XVI-E &ge; &nbsp; 99%</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>P3556</td><td></td></tr><tr><td>Surfaktyna z Bacillus subtilis &ge; 98%</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>S3523</td><td></td></tr><tr><td>R-95Dd ramnolipid (95% dirhamnolipid, 5% monoramnolipid)</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>L510025</td><td></td></tr><tr><td>Kationowy barwnik triarylometanowy fioletu etylowego</td><td>Sigma- Aldrich</td><td>228842</td><td></td></tr><tr><td>Zawartość barwnika Patent Blue VF 50%</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>198218</td><td></td></tr><tr><td>Tiocyjanian amonu &ge; 99% puriss. rocznie, odczynnik ACS</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>31120</td><td></td></tr><tr><td>Sześciowodny azotan kobaltu(II) &ge; 98% odczynnik ACS</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>239267</td><td></td></tr><tr><td>Bezwodnik octowy &ge; 99% ReagentPlus</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>320102</td><td></td></tr><tr><td>Octan sodu &ge; 99,0% bezwodny Odczynnik Plus</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S8750</td><td></td></tr><tr><td>Kwas etylenodiaminotetraoctowy 99,4&minus; 100,6% odczynnik ACS w proszku</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E9884</td><td></td></tr><tr><td>Siarczan sodu bezwodny &ge; 99,0% puriss. p.a. Odczynnik ACS Fluka</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>71960</td><td></td></tr><tr><td>Etanol puriss. p.a. Odczynnik ACS reag. Ph. Eur. 96% (v/v)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>32294</td><td></td></tr><tr><td>Acetonitryl &ge; 99,9% HiPerSolv CHROMANORM Reag. Gradient klasy Ph. Eur. (odczynnik Farmakopei Europejskiej) dla HPLC</td><td>VWR BDH Prolabo</td><td>20060.32</td><td>do manipulowania pod maską</td></tr><tr><td>Chloroform 99% stabilny z 0,8&minus; 1% etanolu</td><td>Alfa Aesar</td><td>L13200-0F</td><td>do manipulowania pod maską</td></tr><tr><td>Toluen > 99%</td><td>Chimie Plus</td><td>24053</td><td>do manipulowania pod maską</td></tr><tr><td>Denaturat etanol do mycia</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Woda ultraczysta</td><td>System wody ultraczystej Purelab Classic, Elga</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

ekstrakcja i charakterystyka środków powierzchniowo czynnych z aerozoli atmosferycznych

Extraction and Characterization of Surfactants from Atmospheric Aerosols

Związki powierzchniowo czynne, czyli środki powierzchniowo czynne, obecne w aerozolach atmosferycznych, powinny odgrywać ważną rolę w tworzeniu chmur ciekłej wody w atmosferze ziemskiej, co jest centralnym procesem w meteorologii, hydrologii i systemie klimatycznym. Ponieważ jednak od dziesięcioleci brakuje konkretnej ekstrakcji i charakterystyki tych związków, bardzo niewiele wiadomo na temat ich tożsamości, właściwości, sposobu działania i pochodzenia, co uniemożliwia pełne zrozumienie powstawania chmur i ich potencjalnych powiązań z ekosystemami Ziemi.
W tym artykule prezentujemy ostatnio opracowane metody 1) celowej ekstrakcji wszystkich środków powierzchniowo czynnych z próbek aerozoli atmosferycznych oraz określania 2) ich bezwzględnych stężeń w fazie aerozolu oraz 3) ich statycznych krzywych napięcia powierzchniowego w wodzie, w tym ich krytycznego stężenia miceli (CMC). Metody te zostały zwalidowane z 9 referencyjnymi środkami powierzchniowo czynnymi, w tym anionowymi, kationowymi i niejonowymi. Przedstawiono przykłady wyników dla środków powierzchniowo czynnych znajdujących się w drobnych cząstkach aerozolu (średnica <1 μm) zebranych w przybrzeżnym miejscu w Chorwacji, a także omówiono sugestie dotyczące przyszłych ulepszeń i inne charakterystyki niż przedstawione.

Uwaga: Przed zastosowaniem do próbek atmosferycznych wszystkie protokoły przedstawione w tej sekcji zostały przetestowane z użyciem 9 surfaktantów referencyjnych, a uzyskane krzywe napięcia powierzchniowego, minimalne napięcia powierzchniowe oraz CMC były w doskonałej zgodności z literaturą.21,22
1. Stężenia
Próbki drobnych aerozoli (&lt;1 μm średnicy, tzw. „PM1”) zostały pobrane na filtry z włókna kwarcowego w nadmorskiej lokalizacji Rogoznica w Chorwacji w lutym 2015 roku. Próbki te były przetwarzane i ekstrahowane zgodnie z opisem w odpowiednio sekcjach 2 i 3 niniejszego manuskryptu. Stężenia surfaktantów anionowych, kationowych i niejonowych oraz całkowite stężenie surfaktantów w objętości próbki aerozolu, Csurf,p (M), zmierzono zgodnie z sekcją 4. Wyniki przedstawiono na Rysunku 1, a one dowodzą dominacji surfaktantów anionowych i niejonowych wśród zmierzonych surfaktantów.
2. Napięcie powierzchniowe próbki i krzywa napięcia powierzchniowego dla wyekstrahowanych surfaktantów
Połączenie pomiarów napięcia powierzchniowego opisanych w sekcji 5 z pomiarami stężenia pozwoliło na uzyskanie absolutnych krzywych napięcia powierzchniowego dla tych samych próbek, co przedstawiono na Rysunku 2. Krzywe te wskazują stężenie surfaktanta w próbce aerozolu oraz napięcie powierzchniowe tych próbek („σmin”) i umożliwiają graficzne wyznaczenie wartości CMC (Rysunek 2).
<img alt="Wykres słupkowy przedstawiający stężenie (Csurfp) w czasie w dniach 02/02/2015 i 03/02/2015 w mM." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55622/55622fig1.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rysunek 1"> 
Rysunek 1: Stężenia surfaktantów w aerozolach drobnych (PM1) pobranych w Rogoznicy, Chorwacja. Stężenia surfaktantów anionowych (na niebiesko), kationowych (na czerwono), niejonowych (na zielono) oraz całkowite stężenie surfaktantów w fazie aerozolu (suma stężeń poszczególnych surfaktantów), Csurf,p (M), zmierzone metodą kolorymetryczną w drobnych (&lt;1 μm) aerozolach atmosferycznych pobranych w nadmorskiej lokalizacji w Rogoznicy, Chorwacja, w lutym 2015 r. Wyniki wyraźnie wskazują na dominację surfaktantów anionowych i niejonowych. <a href="http://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/55622/55622fig1large.jpg" target="_blank">Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.</a>
<img alt="Wykres napięcia powierzchniowego w funkcji stężenia surfaktanta, pokazujący krytyczne stężenie micelowe (CMC)." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55622/55622fig2.jpg" data-altupdatedat="1788250015000" data-alt="Rycina 2"> 
Rycina 2: Typowa krzywa napięcia powierzchniowego i CMC dla surfaktantów w aerozolach z Rogoznicy w Chorwacji. Bezwzględna krzywa napięcia powierzchniowego dla surfaktantów w próbce z dnia 03.02.2015, uzyskana poprzez połączenie pomiarów napięcia powierzchniowego i stężenia. Czarne kropki reprezentują zmierzone napięcie powierzchniowe ekstraktu surfaktanta. Pomarańczowa kropka na końcu krzywych reprezentuje obliczone stężenie w próbce aerozolu (krok 4.4.6), a „σmin” jego napięcie powierzchniowe. Przedstawiono graficzne wyznaczanie CMC. <a href="http://cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/55622/55622fig2large.jpg" target="_blank">Proszę kliknąć tutaj, aby wyświetlić większą wersję tej ryciny.</a>

Przedstawiono metody ukierunkowanej ekstrakcji środków powierzchniowo czynnych obecnych w aerozolach atmosferycznych oraz określania ich bezwzględnych stężeń i krzywych napięcia powierzchniowego w wodzie, w tym ich krytycznego stężenia miceli (CMC).

Ekstrakcja i charakterystyka środków powierzchniowo czynnych z aerozoli atmosferycznych

Surface-active compounds, or surfactants, present in atmospheric aerosols are expected to play important roles in the formation of liquid water clouds in ...

Ogólnym celem niniejszej procedury jest wyekstrahowanie wszystkich surfaktantów z próbek środowiskowych, takich jak aerozole atmosferyczne, oraz określenie ich stężeń i krzywych napięcia powierzchniowego. Metoda ta pozwala odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące stężenia surfaktantów i zachowania napięcia powierzchniowego we wszystkich organizmach żywych. Zaletą tej techniki, a w szczególności etapu ekstrakcji, jest izolacja surfaktantów z złożonych matryc w celu ich charakterystyki.Implikacje tej techniki rozciągają się na całe rozumienie procesów tworzenia się chmur w atmosferze, ponieważ oczekuje się, że surfaktanty sprzyjają przekształcaniu aerozoli atmosferycznych w kropelki chmurowe. Dzięki temu, że metoda ta umożliwia uzyskanie wglądu w obecność surfaktantów w aerozolach atmosferycznych, może ona zostać zastosowana również w innych systemach, takich jak próbki gleby czy kultury mikrobiologiczne. Pomysł opracowania tej metody wynikał zatem z braku selektywnej ekstrakcji surfaktantów w próbkach atmosferycznych.Do tej pory stosowano wyłącznie ekstrakcję wodną. Najpierw zanurz wcześniej przygotowaną próbkę filtra w wodzie ultraczystej na dwie godziny w temperaturze 6 °C w zamkniętej szklanej płytce Petriego. Co trzydzieści minut wstrząśnij płytką Petriego, trzymając ją w poziomie.Po wyjęciu próbki z lodówki należy ją przefiltrować za pomocą czystego filtra strzykawkowego. Następnie przefiltrowany roztwór należy przenieść do wcześniej zważonej szklanej butelki o pojemności 60 mililitrów. Po tej operacji należy wypłukać szalkę Petriego pięcioma mililitrami wody ultramoczonej.Następnie przefiltruj wodę za pomocą filtra strzykawkowego i dodaj ją do roztworu w 60 mililitrowej butelce szklanej. Zważ butelkę szklaną z roztworem, aby określić objętość przefiltrowanej wody oraz stężenie surfaktantu. W celu przeprowadzenia ekstrakcji do fazy stałej zamocuj kartridż C18 na bazie krzemionki SPE na manifoldzie próżniowym SPE podłączonym do pompy.Przemyj kolumienkę sześcioma mililitrami acetonitrylu, ustawiając szybkość przepływu na jeden mililitr na minutę poprzez regulację próżni pompy. Następnie przemyj kolumienkę sześcioma mililitrami wody ultra czystej i zatrzymaj pompę, aby utrzymać poziom wody tuż powyżej kolumienki. Następnie przepuść przefiltrowaną próbkę przez kolumienkę SPE z szybkością mniejszą niż jeden mililitr na minutę.Następnie przepuść jeden mililitr ultra czystej wody przez wkład w celu jego oczyszczenia. Wysusz wkład, przykładając silniejszą próżnię w układzie SPE. Umieść naczynie do zbierania ekstraktu próbki pod wkładem.Eluuj frakcję surfaktantu zaabsorbowaną na kolumnie, przepuszczając przez nią 4 mL acetonitrylu z prędkością przepływu poniżej 1 mL/min. Przenieś zebrany ekstrakt do fiolki o pojemności 4 mL. Odparuj roztwór acetonitrylu, poddając go łagodnemu strumieniowi azotu aż do uzyskania suchego ekstraktu, co zazwyczaj trwa około jednej godziny.Następnie ponownie rozpuść ekstrakt w 60 µl ultra-czystej wody. Po rozcieńczeniu 60 µl ekstraktu w 10 ml czystej wody dodaj do butelki 200 µl roztworu buforu octanowego, 100 µl roztworu E-D-T-A, 500 µl roztworu siarczanu sodu oraz 200 µl roztworu fioletu etylowego, wstrząsając roztworem po każdym dodaniu. Następnie dodaj do roztworu 2,5 ml toluenu oraz mieszadło magnetyczne.Mieszaj roztwór przy 500 RPM przez jedną godzinę. Po zatrzymaniu mieszania i odczekaniu do rozdzielenia się dwóch faz, usuń górną fazę toluenową za pomocą szklanej pipety Pasteura i przelej ją do czteromililitrowej fiolki chronionej przed światłem w celu przeprowadzenia analizy UV-VIS. Aby sporządzić krzywą kalibracyjną dla surfaktantów anionowych, przygotuj 12 roztworów soli sodowej dioctylosulfosuccynianu lub AOT o stężeniach od 0 do 5 µM w wodzie i przeprowadź powyższe kroki dla każdego z tych roztworów.Nalej od 1,5 do 2 ml każdego z 12 poddanych obróbce roztworów AOT do jednocentymetrowej kwarcowej kuwety spektrometrycznej. Następnie zmierz ich absorbancję przy 612 nm za pomocą spektrofotometru UV-VIS. Aby uzyskać krzywą kalibracyjną dla surfaktantów anionowych, wykreśl absorbancję zmierzoną dla każdego roztworu AOT jako funkcję jego stężenia.Aby określić bezwzględne stężenie surfaktantów anionowych w próbce atmosferycznej, należy zmierzyć absorbancję ekstraktu w toluenie przy długości fali 612 nanometrów. Następnie uzyskaną wartość absorbancji dla frakcji anionowej nanosi się na krzywą kalibracyjną dla surfaktantów anionowych, aby wyznaczyć ich stężenie w próbce aerozolu. Następnie oblicza się całkowite stężenie surfaktantów w próbce aerozolu poprzez zsumowanie stężeń uzyskanych dla frakcji anionowej, kationowej i niejonowej.Uruchom kamerę i oprogramowanie tensiometru. Wyposaż strzykawkę w igłę o średnicy 0,30 mm, napełnij ją roztworem do pomiaru i umieść w uchwycie tensiometru. Sprawdź wizualnie, czy końcówka igły znajduje się w polu widzenia kamery.Następnie, przesuwając tłok, wytwórz kroplę o średnicy od jednego do trzech milimetrów. Za pomocą oprogramowania wykonaj zdjęcie lub nagraj wideo kropli przed jej spadnięciem. Następnie uruchom funkcję analizy w oprogramowaniu, aby dopasować kształt kropli do równania Younga-Laplace'a i uzyskać wartość napięcia powierzchniowego.Aby wykreślić pozostałą część krzywej, rozcieńczyć ekstrakt dwukrotnie, dodając wodę ultrapure, a następnie powtórzyć pomiar napięcia powierzchniowego dla rozcieńczonego roztworu. Stężenia surfaktantów w drobnych aerozolach zebranych w strefie przybrzeżnej Rocosnietza w Chorwacji w lutym 2015 roku wykazują rozkład między surfaktanty anionowe, kationowe i niejonowe. Połączenie pomiarów napięcia powierzchniowego z pomiarami stężenia pozwoliło na uzyskanie bezwzględnej krzywej napięcia powierzchniowego dla surfaktantów w prezentowanych tutaj próbkach.Krzywe te wskazują stężenia surfaktantu w próbkach aerozolu, napięcie powierzchniowe tych próbek oraz krytyczne stężenie micelarne (CMC) surfaktantów. Po opanowaniu tej techniki, przy prawidłowym wykonaniu, można ją przeprowadzić w ciągu 10 godzin dla jednej partii próbek. Podczas realizacji tej procedury ważne jest, aby nie używać mydła do mycia szkła laboratoryjnego oraz przygotować próby ślepe, tak aby stężenie i napięcie powierzchniowe były zgodne.Zgodnie z opisaną procedurą, metodę tę można zastosować do ekstraktu surfaktantów, takiego jak lewatywa lub ACMS, w celu próby wyjaśnienia struktury chemicznej surfaktantów. Opracowanie tej metody umożliwia porównanie stężeń surfaktantów na CMC z wartościami i parametrami środowiskowymi, co może pozwolić na przykład na określenie ich źródeł w ogólnym środowisku lub ich roli w tworzeniu się chmur. Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo dobrze rozumieć, jak ekstrahować surfaktanty z próbek środowiskowych, takich jak aerozole atmosferyczne, oraz jak określać ich stężenie i krzywą napięcia powierzchniowego.Należy pamiętać, że praca z rozpuszczalnikami takimi jak acetonitryl i toluen jest niezwykle niebezpieczna. Podczas wykonywania tej procedury zawsze należy przestrzegać środków ostrożności, takich jak praca w dygestorium i stosowanie środków ochrony indywidualnej.

extraction-characterization-surfactants-from-atmospheric

Research

JoVE Journal

Environment

Środowisko

Fosfolipidowe kwasy tłuszczowe dostarczają informacji o strukturze zbiorowisk mikroorganizmów glebowych. Przedstawiono metody ekstrakcji z próbek glebowych za pomocą jednofazowej mieszaniny chloroformu, frakcjonowania wyekstrahowanych lipidów za pomocą kolumn ekstrakcyjnych do fazy stałej oraz metalizy do produkcji estrów metylowych kwasów tłuszczowych, które są analizowane za pomocą kapilarnej chromatografii gazowej.

Ekstrakcja i analiza mikrobiologicznych fosfolipidowych kwasów tłuszczowych w glebie

Artykuł opisuje metodę, która zwiększa przepustowość, jednocześnie równoważąc wysiłek i dokładność ekstrakcji lipidów z błon komórkowych mikroorganizmów do wykorzystania w charakterystyce zarówno lipidów całkowitych, jak i względnej obfitości lipidów wskaźnikowych w celu określenia struktury społeczności mikroorganizmów glebowych w badaniach z wieloma próbkami.

Metoda ekstrakcji i analizy lipidów do charakteryzowania mikroorganizmów glebowych w eksperymentach z wieloma próbkami

Ten artykuł opisuje procedurę działania reaktora przepływowego i związane z tym zbieranie danych. Pokazuje protokoły ustawiania eksperymentów, rejestrowania danych i generowania rozkładu liczbowo-średnicowego, a także informacji o masie cząstek, które dostarczają użytecznych informacji o właściwościach chemicznych i fizycznych aerozoli organicznych.

Produkcja i pomiar cząstek organicznych w reaktorze przepływowym

Przedstawiono protokół wytwarzania pustych w środku cząstek polimeru i mikrokapsułek metodą polimeryzacji rodnikowej przy użyciu emulsji składających się ze styrenu, perfluoro-n-oktanu i wodnego roztworu SDS (dodecylosiarczan sodu).

Otrzymywanie pustych w środku cząstek polistyrenu i mikrokapsułek przez radykalną polimeryzację kropelek janusa składających się z olejów węglowodorowych i fluorowęglowodorowych

Zrozumienie składu biologicznego pyłu zawieszonego w środowisku jest ważne dla badania jego znaczącego wpływu na zdrowie ludzi i rozprzestrzenianie się chorób. W tym przypadku zastosowaliśmy trzy rodzaje metod pobierania próbek bioaerozoli oraz analizę biologiczną drobnoustrojów unoszących się w powietrzu, aby lepiej zbadać społeczności drobnoustrojów unoszących się w powietrzu w różnych warunkach środowiskowych.

Analiza składu i rozmieszczenia bioaerozoli w różnych warunkach środowiskowych

Przedstawiamy protokół do badania powstawania hydratów w obecności niejonowych środków powierzchniowo czynnych na granicy kropel wody zanurzonych w cyklopentanie. Protokół polega na zbudowaniu taniego, programowalnego regulatora temperatury. System kontroli temperatury jest połączony z technikami wizualizacji i pomiarami ciśnienia wewnętrznego.

Badanie wpływu środków powierzchniowo czynnych na krystalizację hydratów na granicy faz olej-woda przy użyciu niedrogiego, zintegrowanego modułowego urządzenia Peltiera

Ten protokół opisuje ekstrakcję lotnych związków organicznych z próbki biologicznej za pomocą metody ekstrakcji sorbentem wspomaganym próżniowo, chromatografię gazową sprzężoną ze spektrometrią mas przy użyciu szyny Entech Sample Preparation Rail, oraz analizę danych. Opisano również hodowlę próbek biologicznych i sondowanie izotopów stabilnych.

Wychwytywanie aktywnie wytwarzanych mikrobiologicznych lotnych związków organicznych z próbek związanych z człowiekiem za pomocą ekstrakcji sorbentem wspomaganym próżnią

Ilustrujemy metody związane z badaniem przesiewowym i identyfikacją mikrobów wytwarzających biosurfaktanty. Przedstawiono również metody charakterystyki chromatograficznej i identyfikacji chemicznej biosurfaktantów, określające przemysłowe zastosowanie biosurfaktantu w zwiększaniu odzysku oleju resztkowego.

Zwiększony odzysk oleju dzięki połączeniu biosurfaktantów

Przedstawiono protokół projektowania i budowy zbiornika gruntowego połączonego z małym tunelem aerodynamicznym z kontrolowanym klimatem w celu zbadania wpływu wymuszeń atmosferycznych na parowanie. Zarówno zbiornik glebowy, jak i tunel aerodynamiczny są wyposażone w technologie czujników do ciągłego pomiaru warunków środowiskowych in situ.

Badanie wpływu wymuszeń atmosferycznych na parowanie: eksperymentalna integracja atmosferycznej warstwy granicznej i płytkiej warstwy podpowierzchniowej

Dostępny jest protokół do ilościowego oznaczania genów bakteryjnych 16S rRNA i transkryptów z osadów przybrzeżnych za pomocą PCR w czasie rzeczywistym. Metodologia obejmuje jednoczesną ekstrakcję DNA i RNA; przygotowanie RNA wolnego od DNA; oraz kwantyfikacja genu 16S rRNA i transkryptu za pomocą RT-q-PCR, w tym konstrukcja krzywej standardowej.

Jednoczesna ekstrakcja DNA-RNA z osadów przybrzeżnych i kwantyfikacja genów i transkryptów 16S rRNA metodą Real-time PCR

Poznaj metodę ekstrakcji i charakteryzacji środków powierzchniowo czynnych z aerozoli atmosferycznych. Technika umożliwia oznaczenie stężenia i krzywych napięcia powierzchniowego, co pozwala badać ich rolę w formowaniu się chmur i procesach atmosferycznych.

Ekstrakcja i charakterystyka środków powierzchniowo czynnych z aerozoli atmosferycznych

Przeglądaj więcej filmów