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无氧水的制备
配制250ml的5%亚硫i酸钠(Na2SO3)溶液,可加入适量的氯化i钴(CoCl2)做催化剂。
饱和溶解氧环境:
a) 用蒸馏水冲洗透气膜,并甩干水分,静置在空气中(≥3分钟)等待控制器显示稳定。
b) 取水样300~500毫升,在相对稳定温度下充气至少15分钟。当校正时将探棒放入水中且必须同时进行搅拌(至少60转每分钟)。
反应体系要用油泵抽真空充惰性气体3次以上,以确保除净体系中的空气和水气;对于要求特别严格的无水无氧合成。溶解氧通常有两个来源:一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入。反应体系还要在用油泵抽真空时用火燎,以除去反应体系(通常为玻璃仪器)表面吸附的水气,一般使用三通,双排管,液封等装置保证体系与外部空气隔绝,保持惰性气体气氛。也可以在手套箱中进行无水无氧合成。大多数无水无氧合成均有活性较高的金属有机***参与反应。
用特殊玻璃装置在工作台上进行的操作(通常称为Schlenk技术)常规操作的Schlenk技术常使用成套的Schlenk仪器,加盖的反应器。通过这套系统,可以将无水无氧惰性气体导入反应系统,从而使反应在无水无氧气氛中顺利进行。所用仪器均先装好且严密,然后利用“抽换气”技术使整个反应装置充满经过无水无氧处理过的Ar气或其他惰性气体。所用***均需干燥除水,液体在“抽换气”前加入,反应过程中加入***或调换仪器而需开启反应瓶时,都在较大Ar气流下进行,有些简单反应可直接在惰性气体封管内进行。产物的分离纯化及转移、分装贮存均采用Schlenk仪器或相当的仪器进行操作。
微生物分解有机物的速度和程度同温度、时间有关、适宜的温度是15~30℃,从理论上讲,为了完成有机物的生物氧化需要无限长的时间,但是对于实际应用,可以认为反应可以在20天内完成,称为BOD20,根据实际经验发现,经5天培养后测得的BOD约占总BOD的70~80%,能够代表水中有机物的耗氧量。同时,温度对测定结果影响较大,因此在测定水样溶解氧的同时,应该测定水温。为使BOD值有可比性,因而采用在20℃条件下,培养五天后测定溶解氧消耗量作为标准方法,称五日生化需氧量,以BOD5表示。BOD反映水体中可被微生物分解的有机物总量,以每升水中消耗溶解氧的毫克数来表示。BOD小于1mg/L表示水体清洁;大于3-4mg/L,表示受到有机物的污染。但BOD的测定时间长;对毒性大的废水因微生物活动受到***,而难以准确测定。
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