地表水中葉綠素a的快速檢測方法

目前想要了解河流、湖泊、水庫等地表水是否富營養化可以通過檢測水中的磷、氮等營養物質的含量進行判斷，也可以通過觀測水中藻類的繁殖情況判斷。但今天我們要講的是通過檢測水中葉綠素a來確定水體是否富營養化。大家都知道水體富營養化最主要的表現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波長處測定提取液吸光度，根據公式計算水中葉綠素a的濃度。

檢測所需試劑和儀器

實驗試劑

1 丙酮。

2 碳酸鎂。

3 丙酮溶液：9+1。

在900ml丙酮中加入100ml實驗用水。

4 碳酸鎂懸濁液。

稱取1.0g碳酸鎂，加入100ml實驗用水，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。

實驗儀器

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：相對離心力可達到1000×g（轉速3000r/min～4000r/min）。

5 玻璃刻度離心管：15ml，旋蓋材質不與丙酮反應。

6 可見分光光度計：配10mm石英比色皿。

7 針式濾器：0.45um聚四氟乙烯有機相針式濾器。

8 一般實驗室常用儀器和設備。

水樣采集與保存

  水樣的采集一般使用有機玻璃采水器或其他適當的采樣器采集水面下0.5m水樣，湖泊、水庫根據需要可進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），

  應將水樣搖勻后倒入2L量筒，避光靜置30min，取水面下5cm水樣，轉移至采樣瓶。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。

  水樣采集后應在0℃-4℃避光保存、運輸，24h內運送至檢測實驗室過濾（若水樣24h內不能送達檢測實驗室，應現場過濾，濾膜避光冷凍運輸），水樣濾膜于-20℃避光保存，14d內分析完畢。

制備水樣

  在過濾裝置上裝好玻璃纖維濾膜。根據水體的營養狀態確定取樣體積，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，進行過濾，最后用少量蒸餾水沖洗濾器壁。過濾時負壓不超過50kPa，在水樣剛剛完全通過濾膜時結束抽濾，用鑷子將濾膜取出，將有水樣的一面對折，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。補加3ml-4ml丙酮溶液，繼續研磨，并重復1-2次，保證充分研磨5min以上。將完全破碎后的細胞提取液轉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，以相對離心力1000×g（轉速 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。

檢測步驟

水樣測定

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

  最后水樣中葉綠素a的質量濃度可以按照相應公式進行計算得出。

以上內容來自于《HJ 897-2017 水質 葉綠素a的測定 分光光度法》

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