[发明专利]基于同位素示踪和气相色谱-质谱选择性离子扫描的生物质热解分析方法

摘要

本发明提供一种基于同位素示踪和气相色谱‑质谱选择性离子扫描的生物质热解分析方法：1)生物质样品及示踪剂的选择和制备；2)确定PY‑GC/MS的热解、色谱及质谱条件；3)数据分析及同位素标记产物的定性和定量分析。本发明对研究生物质的快速热解，有产物直观、说服力强的特点，特别适用于多羟基化合物及其氘取代化合物等的检测，并可对不同热解条件下的氢/氘产物进行定量分析和比较，应用性更广，为生物质能在科研实验、工业应用及综合开发中对热解过程和机制的研究提供新的思路和方法。 1

主权项

1.一种基于同位素示踪和气相色谱‑质谱选择性离子扫描的生物质热解分析方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将生物质依次进行干燥、破碎和过筛，得到生物质样品；2)将生物质样品与H2O以及H2O的单同位素取代化合物D2O或H2O18分别组成双组分热解物料，将每个双组分热解物料单独加入热解杯中，然后采用在线热解‑气相色谱‑质谱联用仪对热解杯中的双组分热解物料进行热解并对热解产物进行检测；检测时采用选择性离子扫描模式对全扫描模式下具有相同保留时间的同位素取代和非取代热解产物进行定量分析，得到所述同位素取代和非取代热解产物各自的相对含量；所述热解杯中生物质样品的加入量为0.1‑10mg，H2O、D2O或H2O18的加入量为10‑50μL；所述在线热解的工作条件为：热解温度为200‑700℃，热解时间为0.1‑5min；3)计算所述D2O或H2O18对应的双组分热解物料的同位素取代和非取代热解产物的相对含量的比值；4)计算H2O对应的双组分热解物料的同位素取代和非取代热解产物的相对含量的比值；5)将步骤3)计算的比值与步骤4)计算的比值进行比较；所述生物质选自纤维素、半纤维素、木糖醇、木质素或作物秸秆。