地表水中葉綠素a的快速檢測(cè)方法

目前想要了解河流、湖泊、水庫(kù)等地表水是否富營(yíng)養(yǎng)化可以通過檢測(cè)水中的磷、氮等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量進(jìn)行判斷，也可以通過觀測(cè)水中藻類的繁殖情況判斷。但今天我們要講的是通過檢測(cè)水中葉綠素a來確定水體是否富營(yíng)養(yǎng)化。大家都知道水體富營(yíng)養(yǎng)化最主要的表現(xiàn)就是水中藻類大量的繁殖，而所有的藻類都含有葉綠素a，因此通過水體中葉綠素a的含量高低可以判斷該水中藻類的數(shù)量。

  其方法原理是將一定量樣品用濾膜過濾截留藻類，研磨破碎藻類細(xì)胞，用丙酮溶液提取葉綠素，離心分離后分別于750nm、664nm、647nm和630nm波長(zhǎng)處測(cè)定提取液吸光度，根據(jù)公式計(jì)算水中葉綠素a的濃度。

檢測(cè)所需試劑和儀器

實(shí)驗(yàn)試劑

1 丙酮。

2 碳酸鎂。

3 丙酮溶液：9+1。

在900ml丙酮中加入100ml實(shí)驗(yàn)用水。

4 碳酸鎂懸濁液。

稱取1.0g碳酸鎂，加入100ml實(shí)驗(yàn)用水，攪拌成懸濁液（使用前充分搖勻）。

5 玻璃纖維濾膜：直徑47mm，孔徑為0.45um-0.7um。

實(shí)驗(yàn)儀器

1 采樣瓶：1L或500ml具磨口塞的棕色玻璃瓶。

2 過濾裝置：配真空泵和玻璃砂芯過濾裝置。

3 研磨裝置：玻璃研缽或其他組織研磨器。

4 離心機(jī)：相對(duì)離心力可達(dá)到1000×g（轉(zhuǎn)速3000r/min～4000r/min）。

5 玻璃刻度離心管：15ml，旋蓋材質(zhì)不與丙酮反應(yīng)。

6 可見分光光度計(jì)：配10mm石英比色皿。

7 針式濾器：0.45um聚四氟乙烯有機(jī)相針式濾器。

8 一般實(shí)驗(yàn)室常用儀器和設(shè)備。

水樣采集與保存

  水樣的采集一般使用有機(jī)玻璃采水器或其他適當(dāng)?shù)牟蓸悠鞑杉嫦?.5m水樣，湖泊、水庫(kù)根據(jù)需要可進(jìn)行分層采樣或混合采樣，采樣體積為1L或500ml。如果水樣中含沉降性固體（如泥沙等），

  應(yīng)將水樣搖勻后倒入2L量筒，避光靜置30min，取水面下5cm水樣，轉(zhuǎn)移至采樣瓶。在每升水樣中加入1ml碳酸鎂懸濁液，以防止酸化引起色素溶解。

  水樣采集后應(yīng)在0℃-4℃避光保存、運(yùn)輸，24h內(nèi)運(yùn)送至檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室過濾（若水樣24h內(nèi)不能送達(dá)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)過濾，濾膜避光冷凍運(yùn)輸），水樣濾膜于-20℃避光保存，14d內(nèi)分析完畢。

制備水樣

  在過濾裝置上裝好玻璃纖維濾膜。根據(jù)水體的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)確定取樣體積，具體可以參考過濾水樣體積，用量筒量取一定體積的混勻水樣，進(jìn)行過濾，最后用少量蒸餾水沖洗濾器壁。過濾時(shí)負(fù)壓不超過50kPa，在水樣剛剛完全通過濾膜時(shí)結(jié)束抽濾，用鑷子將濾膜取出，將有水樣的一面對(duì)折，用濾紙吸干濾膜水分。

研磨

  將樣品濾膜放置于研磨裝置中，加入3ml-4ml丙酮溶液，研磨至糊狀。補(bǔ)加3ml-4ml丙酮溶液，繼續(xù)研磨，并重復(fù)1-2次，保證充分研磨5min以上。將完全破碎后的細(xì)胞提取液轉(zhuǎn)移至玻璃刻度離心管中，用丙酮溶液沖洗研缽及研磨杵，一并轉(zhuǎn)入離心管中，定容至10ml。

浸泡提取

  將離心管中的研磨提取液充分振蕩混勻后，用鋁箔包好，放置于4℃避光浸泡提取2h以上，不超過24h。在浸泡過程中要顛倒搖勻2-3 次。

離心

  將離心管放入離心機(jī)，以相對(duì)離心力1000×g（轉(zhuǎn)速 3000 r/min～4000 r/min）離心10min。然后用針式濾器過濾上清液得到葉綠素a的丙酮提取液（試樣）待測(cè)。

檢測(cè)步驟

水樣測(cè)定

  將試樣移至比色皿中，以丙酮溶液為參比溶液，于波長(zhǎng)750nm、664nm、647nm、630nm處測(cè)量吸光度。750nm波長(zhǎng)處的吸光度應(yīng)小于0.005，否則需重新用針式濾器過濾后測(cè)定。

  最后水樣中葉綠素a的質(zhì)量濃度可以按照相應(yīng)公式進(jìn)行計(jì)算得出。

以上內(nèi)容來自于《HJ 897-2017 水質(zhì) 葉綠素a的測(cè)定 分光光度法》

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