茶树叶与根表面的xps表征

发布时间:2024-05-06
利用x射线光电子能谱(xps)研究了茶树叶与根的表面化学组成与结构。结果表明,茶树表面主要由c,o,n和al等四种元素组成,在茶树叶远轴面还有少量的p和f。通过查阅标准图谱数据库、参照木材表面xps分析结果,对茶树表面测得的c1s结合能采用曲线拟合与分峰,得到三种形态:结合能为285ev的是c1,来自c—c或c—h,代表角质、蜡质等脂类化合物;c2的结合能在286.35ev(近轴面)和286.61ev(远轴面),是能够与氧形成单键的c—o,主要源于表面的纤维素;c3的结合能为288.04ev(近轴面)和288.09ev(远轴面),为c═o基团标志,综合n(1s)的结合能(399~401ev)和o(1s)的分峰情况,为蛋白质的酰基标志。茶树根表面除含有与叶表面相同的c1(结合能285ev)、c2(结合能286.49ev)和c3(结合能288.78ev)所代表的角质、蜡质、纤维素和蛋白质之外,还出现了结合能为283.32ev的c5。由于其结合能低于c1,推测为茶树根表面的有机金属形态。茶树叶和根表面没有木材表面具有的羧基c4,说明根系分泌的有机酸游离存在于根表面。对茶树表面o(1s)图谱的拟合结果与c(1s)结果相吻合。计算不同c和o形态所占的比例得知,茶树叶面远轴面含氧基团多于近轴面,呈较高的氧化状态,因此远轴面化学性质较活泼;与叶相比,茶树根的角质和蜡质含量显著降低,含氧基团相对增多,因此化学性质较活泼,适于水分子和其他溶质分子通过。由于蛋白质含量为根表面〉远轴面〉近轴面,表明根表面的湿润度高于叶表面,而远轴面湿润度高于近轴面。存在于茶树表面al的结合能均大于单质铝72.7ev,在73.50ev以上,为al2o3形态,这将增大茶树表面的吸附作用。由于根表面al2o3含量高于叶面,显示根具有更强的吸附能力。完成机构:[1]安徽农业大学园艺学博士后流动站,安徽合肥230036 [2]安徽农业大学茶叶生物与生物技术重点实验室,安徽合肥230036 [3]黄山学院生命与环境科学学院,安徽黄山245041
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