腐植酸检测技术专利分析

腐植酸检测技术专利分析

董淑君1鲍小伟1（等同第一作者）王立国2

1.国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心 天津 300304

2.天津市滨海新区农业综合行政执法支队 天津 300452

摘要：本文通过分析腐植酸检测技术领域的重点专利，梳理腐植酸检测技术领域的专利发展路线，对我国腐植酸检测技术发展进行了总结和展望。

关键词：腐植酸；检测；专利分析

1、概述

腐植酸的应用领域非常广泛，对土壤、水体中腐植酸含量的检测也日益重视，腐植酸检测的专利技术主要包括光学分析法、色谱法、有机碳检测法、联用法、其他方法、腐植酸相关检测。

2、重点专利分析

2.1光学分析法

紫外-可见光分光光度法操作简单，根据检测的腐植酸种类，配制标准溶液，利用紫外-可见光分光光度法在最大波长处测量一定浓度样品溶液的吸光度，建立标准曲线，通过测定样品中的腐植酸紫外光-可见光的吸光度，检测样品中腐植酸含量。如专利申请RO98831B1、CN105606558A、CN104155259A等即是利用紫外分光光度法检测腐植酸类物质的含量。专利申请MD4221B1、UA2008009918、CN105136700A等是利用可见光分光光度法检测样品中的腐植酸含量。

荧光分析法主要有两种，一种如专利文献CN104359887A、CN107525792A配制标准溶液，得到荧光强度与腐植酸浓度的标准曲线，通过测定样品的荧光强度，检测样品中的腐植酸含量。另外一种如CN102636466A、CN106442441B、CN108896507A通过三维荧光光谱和一定的数据处理，检测样品的腐植酸含量。这种检测方法灵敏度更高，测定数据较为精准。

反射法主要用于测定土壤中腐植酸含量，塔里木大学公开的专利CN106248626A、CN106248468A、CN106248627A测定待测土壤的波长反射率，得反射率数据；将提取的反射率数据代入土壤腐殖质含量检测模型，计算得出该土壤样品的腐殖质含量。

俄罗斯专利申请较早应用了复合光学分析法，专利申请RU2003138134应用X-射线荧光技术，测定土壤中腐植酸的含量。CN106370633A提取纯化渗滤液有机物后扫描其红外光谱和荧光光谱，通过渗滤液有机物的同步荧光光谱和红外光谱的相关性分析，确定渗滤液中生物可降解腐殖酸的组成及相对含量。

2.2有机碳检测法

有机碳检测法通过有机碳的含量计算腐植酸含量，但是这种方法在检测土壤或水体中腐植酸含量时，由于其他有机物质干扰，容易导致检测结果不准确，通常测定的是有机质含量。

重铬酸钾氧化法主要是通过测定腐植酸中有机碳的含量来计算腐植酸的含量，是比较常用的腐植酸检测方法。专利文献CN102435706A、CZ20120774A3、CN106370778A都是在待测样品中加入重铬酸钾、浓硫酸和指示剂，再用硫酸亚铁标准溶液依次滴定至预定颜色，从而计算出腐植酸的含量。该方法成本低、可操作性强，可精确测定水体中微量有机碳含量。

热氧化法主要是通过加热氧化腐植酸，BG61011B2将土壤样品装在反应容器中进行热氧化，持续吹出净化的二氧化碳气体，通过对氧化过程中分离出的二氧化碳量进行同步检测，确定土壤中腐殖质含量。CS269762B1对干燥的土壤样品进行300-400℃的量热分析，根据能量势值测定土壤中有机质含量。

2.3色谱法

JP03282366A通过凝胶渗透色谱法和液相色谱，测定水系统中的腐植酸含量。CN113686996A通过改变流动相和色谱条件进行高效液相色谱分析实验，建立了血浆中腐植酸钠的检测方法。

2.4多种检测方法联用

光学分析法与色谱法联用是腐植酸检测中最常用的检测方法，专利申请CN108760925A利用氧化燃烧红外分析法，测定类腐殖质中碳的含量。清华大学CN107436332A利用高效液相色谱仪配备二极管阵列检测器和荧光检测器，依据样品特征性紫外/荧光峰出峰时间和位置判定腐殖酸极性及分子量特性，分离并测定腐殖酸不同极性及分子量组分。专利文献CN104829075A将胡敏酸与富里酸经过凝胶色谱后洗脱，收集的洗脱液测定吸光度，得到好氧堆肥发酵中胡敏酸与富里酸含量。专利申请WO9216540A1通过元素分析，UV和IR光谱，碳化开始的温度，羧基和羟基的含量以及灰分含量，测定矿物燃料固体腐殖化氧化产物。专利申请CN108760925A利用高效液相色谱串联蒸发光散射仪测定大气颗粒物样品溶液中类腐殖质的浓度。CN116359148A将重铬酸钾氧化法和吸光度法相结合，能够同时检测出含有木质素磺酸盐和腐殖酸的含量。

2.4其他方法

SU1427298A1使用络合剂在70℃下与腐殖酸发生络合反应，离心，干燥并称重，测定天然水中腐殖酸的含量。RU2617239C1测定土壤样品的磁化率值，再将样品加热至550℃，并在冷却后重新测定磁化率值，通过公式计算磁化率值的增量比，评估土壤中的腐殖质含量。CN116593414A利用腐殖酸的氧化性结合TMB反应显色原理, 在pH为4的条件下，测量在652nm波长下的吸光度值, 计算待测样品中腐殖酸的浓度。

3、小结

对于腐植酸检测的技术研究，光学检测法和有机碳检测法是应用最广泛的检测方法，光学分析法在2016-2019年大量申请，说明对于腐植酸光学检测方法的研究越来越深入和充分，是现阶段研究的热点。另外，多种方法联用的检测方法在2011年后开始兴起，现处于快速发展阶段，通过多种检测方法联用有助于提高检测准确度，是今后的重点研究方向。

参考文献

[1]张彩凤，关于腐植酸检测标准的研讨，腐植酸，2022,(6):83-84。

[2]王倍，关于腐植酸的应用化学研究综述，化工管理， 2017,(1):86。

[3]张姗姗.腐植酸应用化学研究进展之我见[J].山东工业技术,2016,(12):55-56.