Kwasy huminowe. Analityczne badanie kwasów huminowych

Kwasy huminowe (HA) - jest mieszaniną słabych kwasów organicznych szeregu alifatycznego i aromatycznego, które są nierozpuszczalne w wodzie w środowisku obojętnym i kwaśnym, ale rozpuszczalne w roztworach alkalicznych. Kwasy hialuronowe składają się z tej frakcji substancji humusowych, która wytrąca się z alkalicznych roztworów wodnych, gdy pH spada poniżej 2. Kwasy hialuronowe są uważane za elastyczne liniowe usieciowane polimery, które występują w postaci nieuporządkowanych zwojów. Średnio 35% masy HA jest reprezentowane przez rodniki aromatyczne, podczas gdy reszta ma postać łańcuchów alifatycznych. Masa cząsteczkowa HA zawiera się w przedziale od 10 000 do 100 000 D. HA łatwo tworzy sole z nieorganicznymi pierwiastkami śladowymi. Analiza ekstraktów ekstrahowanych z naturalnych HA wykazała obecność ponad 60 różnych pierwiastków śladowych związanych w formy, które mogą być wykorzystywane przez różne organizmy roślinne i żywe.

Analityczne badania nad kwasami huminowymi mają ponad 200-letnią historię, ale najważniejsze pytania dotyczące ich pochodzenia i budowy nie zostały do tej pory rozwiązane. Faktem jest, że synteza wielkocząsteczkowych związków organicznych w organizmach żywych odbywa się za pomocą kodu genetycznego i prowadzi do struktur, które można zidentyfikować jako pojedyncze związki. Synteza kwasów huminowych odbywa się na drodze doboru naturalnegostruktury zdolne do uzyskania stabilności w warstwach korzeni gleby i stworzenia niezbędnych warunków ekologicznych dla wzrostu i rozwoju roślin i fauny i flory glebowej. Najważniejszą rolę w optymalizacji struktury HA odgrywa informacja zwrotna od mikroorganizmów. Złożoność i wieloczynnikowość mechanizmów powstawania kwasów huminowych warunkuje różnorodność i wysoką polidyspersyjność struktur molekularnych. Dlatego wszelkie próby przedstawienia wzoru strukturalnego kwasu huminowego (np. struktura na ryc. 2) pozwalają mówić jedynie o mniej lub bardziej udanych modelach.

Pełniejsze informacje na temat cząstkowego składu kwasów huminowych można uzyskać korzystając z danych spektroskopii 13 C NMR.Najciekawsze w tym zakresie są prace prof. GA Kalabin [2]. GA Kalabin wraz z nami przeprowadził analizę porównawczą kwasów humusowych wyizolowanych z leonardytu, co pozwoliło uzasadnić wybór złoża do produkcji humusów najwyższej jakości. Z danych przedstawionych w tabeli 2 wynika, że kwasy humusowe tego złoża są najbardziej nasycone zawierającymi tlen grupami funkcyjnymi, które decydują o biologicznej aktywności humatów (ketony, karboksyle, chinony, fenolowe hydroksylowe i estry).

Tabela 2

Analiza porównawcza parametrów strukturalnych kwasów huminowych z leonardytu