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热裂解气相色谱质谱(Pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry,Py-GC/MS)联用技术是国内外研究单组份物质、生物质和烟草裂解常用的方法,用于研究某些化合物受热裂解情况和规律。将同位素示踪技术与Py-GC/MS结合使用,通过稳定同位素标记化合物和非标记化合物的热裂解数据对比分析,能够获得被追踪化合物的热裂解机理、碎片转移路径与规律等信息。本论文首先对待测物质进行了热重分析,根据其热重曲线的变化转折,选择该物质的热裂解温度。筛选气相色谱条件,气相色谱程序升温设置初温50℃,保持3 min。升温速率5℃/min,升至280℃,保持10 min。筛选质谱条件,质谱扫描时间1.5-40 min。我们研究糖类、氨基酸类、酸类、莨菪亭在不同温度的热裂解情况。D-果糖在不同温度的热裂解,主要裂解产物为糠醛。D-葡萄糖的热裂解情况较复杂,没有明显的主要产物。氨基酸类化合物在不同温度下发生热裂解,生成呋喃类和吡咯类化合物。丁二酸、苹果酸热裂解,产生大量的酸酐类化合物。莨菪亭热裂解,约90%莨菪亭直接转移,约10%莨菪亭发生裂解。在此基础上,本论文研究双组份混合热裂解。分别研究D-果糖与L-谷氨酸、L-天冬氨酸、L-脯氨酸、L-谷氨酰胺、L-天冬酰胺的共裂解。D-果糖与氨基酸共裂解,生成大量的小分子化合物(乙酸,丙烯酸等)。D-果糖热裂解主要产物是糠醛。双组份共裂解,裂解产物中糠醛的丰度明显减小。除L-脯氨酸,其他氨基酸均能促进6-甲基-2,3-二氢-3,5-二羟基-4H-吡喃-4-酮的生成。D-果糖与L-脯氨酸,主要裂解产物为吡咯类化合物。研究天然产物的同位素示踪热裂解,为我们更深层次认识美拉德(Maillard)反应提供实验依据、为裂解过程中的机理提供客观的分析依据。