土壤常規(guī)分析分光光度法原理匯總
一、含氮物質(zhì)
《土壤氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮的測定 氯化鉀溶液提取-分光光度法 HJ 634—2012》
1.1氨氮
原理：氯化鉀溶液提取土壤中的氨氮，在堿性條件下，提取液中的氨離子在有次氯酸根離子存在時與苯酚反應(yīng)生成藍色靛酚染料，在 630 nm 波長具有最大吸收。
在一定濃度范圍內(nèi)，氨氮濃度與吸光度值符合朗伯-比爾定律。
1.2亞硝酸鹽氮
原理：氯化鉀溶液提取土壤中的亞硝酸鹽氮，在酸性條件下，提取液中的亞硝酸鹽氮與磺胺反應(yīng)生成重氮鹽，再與鹽酸 N-（1-萘基）-乙二胺偶聯(lián)生成紅色染料，在波長543nm波長具有最大吸收。
在一定濃度范圍內(nèi)，亞硝酸鹽氮濃度與吸光度值符合朗伯-比爾定律。
1.3硝酸鹽氮
原理：氯化鉀溶液提取土壤中的硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮，提取液通過還原柱，將硝酸鹽氮還原為亞硝酸鹽氮，在酸性條件下，亞硝酸鹽氮與磺胺反應(yīng)生成重氮鹽，再與鹽酸N-（1-萘基）-乙二胺偶聯(lián)生成紅色染料，在波長 543 nm 處具有最大吸收，測定硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮總量。
硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮總量與亞硝酸鹽氮含量之差即為硝酸鹽氮含量。
二、含磷物質(zhì)
《土壤有效磷的測定 碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗分光光度法 HJ 704-2014》
《土壤總磷的測定 堿熔-鉬銻抗分光光度法 HJ 632-2011》
2.1 有效磷
原理：用0.5 mol/L 碳酸氫鈉溶液（pH=8.5）浸提土壤中的有效磷。浸提液中的磷與鉬銻抗顯色劑反應(yīng)生成磷鉬藍，在波長880
nm 處測量吸光度。
在一定濃度范圍內(nèi)，磷的含量與吸光度值符合朗伯-比爾定律。
2.2 總磷
原理：經(jīng)氫氧化鈉熔融，土壤樣品中的含磷礦物及有機磷化合物全部轉(zhuǎn)化為可溶性的正磷酸鹽，在酸性條件下與鉬銻抗顯色劑反應(yīng)生成磷鉬藍，在波長 700nm 處測量吸光度。
在一定濃度范圍內(nèi)，樣品中的總磷含量與吸光度值符合朗伯-比爾定律。
三、含氰物質(zhì)
《土壤氰化物和總氰化物的測定 分光光度法 HJ
745-2015》
3.1 總氰化物
原理：在pH<2磷酸介質(zhì)中，二價錫和二價銅存在下，加熱蒸餾形成氰化氫的氰化物，試樣中的氰離子在中性條件下與氯胺T反應(yīng)生成氯化氰，然后與異煙酸反應(yīng)，經(jīng)水解后生成戊烯二醛，最后與吡唑啉酮反應(yīng)生成藍色染料，該物質(zhì)在638 nm 波長處有最大吸收。（異煙酸-吡唑啉酮）；試樣中的氰離子在弱酸性條件下與氯胺T反應(yīng)生成氯化氰，然后與異煙酸反應(yīng)，經(jīng)水解后生成戊烯二醛，最后與巴比妥酸反應(yīng)生成紫藍色化合物，該物質(zhì)在600 nm 波長處有最大吸收（異煙酸-巴比妥酸）。
3.2 氰化物
原理：在pH=4介質(zhì)中，硝酸鋅存在下，加熱蒸餾能形成氰化氫的氰化物，試樣中的氰離子在中性條件下與氯胺T反應(yīng)生成氯化氰，然后與異煙酸反應(yīng)，經(jīng)水解后生成戊烯二醛，最后與吡唑啉酮反應(yīng)生成藍色染料，該物質(zhì)在638 nm 波長處有最大吸收。（異煙酸-吡唑啉酮）；試樣中的氰離子在弱酸性條件下與氯胺T反應(yīng)生成氯化氰，然后與異煙酸反應(yīng)，經(jīng)水解后生成戊烯二醛，最后與巴比妥酸反應(yīng)生成紫藍色化合物，該物質(zhì)在600 nm 波長處有最大吸收（異煙酸-巴比妥酸）。
四、含酚物質(zhì)
《土壤和沉積物揮發(fā)酚的測定 4-氨基安替比林分光光度法 HJ 998-2018》
原理：用堿性溶液提取土壤和沉積物中的酚類化合物，提取液在酸性條件下蒸餾，餾出液中的揮發(fā)酚在鐵氰化鉀催化劑存在的堿性溶液中與 4-氨基安替比林反應(yīng)生成橙紅色的吲哚酚安替比林，于波長 510 nm 處測量吸光度，在一定濃度范圍內(nèi)，揮發(fā)酚含量與吸光度值成正比。
五、含硫物質(zhì)
《土壤和沉積物硫化物的測定 亞甲基藍分光光度法 HJ
833—2017》
原理：土壤和沉積物中的硫化物經(jīng)酸化生成硫化氫氣體后， 通過加熱吹氣或蒸餾裝置將硫化氫吹出，用氫氧化鈉溶液吸收，
生成的硫離子在高鐵離子存在下的酸性溶液中與N, N-二甲基對苯二胺反應(yīng)生成亞甲基藍，于665 nm波長處測量其吸光度， 硫化物含量與吸光度值成正比。
六、石油類物質(zhì)
《土壤石油類的測定 紅外分光光度法 HJ
1051-2019》
原理：土壤用四氯乙烯提取，提取液經(jīng)硅酸鎂吸附，除去動植物油等極性物質(zhì)后，測定石油類。石油類的含量由波數(shù)分別為 2930 cm-1（CH2基團中C—H 鍵的伸縮振動）、 2960 cm-1（CH3基團中 C—H 鍵的伸縮振動）和 3030 cm-1（芳香環(huán)中1 C—H
鍵的伸縮振動）處的吸光度 A2930、A2960 和 A3030，根據(jù)校正系數(shù)進行計算。
七、陽離子交換量
《土壤陽離子交換量的測定 三氯化六氨合鈷浸提-分光光度法 HJ 889-2017》
原理：在（20±2）℃條件下，用三氯化六氨合鈷溶液作為浸提液浸提土壤，土壤中的陽離子被三氯化六氨合鈷交換下來進入溶液。三氯化六氨合鈷在475 nm 處有特征吸收， 吸光度與濃度成正比， 根據(jù)浸提前后浸提液吸光度差值，計算土壤陽離子交換量。
八、有機物質(zhì)
《土壤有機碳的測定 重鉻酸鉀氧化-分光光度法 HJ 615-2011》
原理：在加熱條件下，土壤樣品中的有機碳被過量重鉻酸鉀-硫酸溶液氧化，重鉻酸鉀中的六價鉻（Cr6+）被還原為三價鉻（Cr3+），其含量與樣品中有機碳的含量成正比，于 585 nm 波長處測定吸光度，根據(jù)三價鉻（Cr3+）的含量計算有機碳含量。
標準方法 | 空白要求 | 曲線要求 | 準確度要求 | 精密度要求 | |
土壤氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮的測定 氯化鉀溶液提取-分光光度法 HJ634—2012 | 每批樣品至少做一個空白試驗，測試結(jié)果應(yīng)低于方法檢出限 | 校準曲線相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999，每批樣品應(yīng)分析一個校準曲線的中間點濃度標準溶液，其測定結(jié)果與校準曲線該點濃度的相對偏差應(yīng)≤10%。否則，需重新繪制校準曲線 | 每批樣品應(yīng)測定10%的加標樣品。氨氮：80%~120%，亞硝酸鹽氮：70%~120%，硝酸鹽氮；80%~120% | 每批樣品應(yīng)測定10%的平行樣品。結(jié)果>10.0mg/kg 時，相對偏差應(yīng)在10%以內(nèi)，測定結(jié)果≤10.0mg/kg 時，相對偏差應(yīng)在20%以內(nèi)。 | |
土壤氰化物和總氰化物的測定 分光光度法 HJ745-2015 | 小于方法檢出限 | 校準曲線相關(guān)系數(shù)應(yīng)≥0.999，每批樣品應(yīng)做一個中間校核點，其測定值與校準曲線相應(yīng)點濃度的相對偏差應(yīng)不超過5% | 每批樣品應(yīng)做10%的加標樣分析。氰化物和總氰化物的加標回收率均應(yīng)控制在70%~120%之間 | 每批樣品應(yīng)做10%的平行樣分析。氰化物：相對偏差應(yīng)小于25%，總氰化物：相對偏差應(yīng)小于15% | |
土壤石油類的測定 紅外分光光度法 HJ1051-2019 | 每20個樣品或每批次（≤20個樣品/批）至少做兩個實驗室空白試驗，空白試驗結(jié)果應(yīng)低于方法檢出限 | 每批樣品均應(yīng)進行校正系數(shù)的檢驗。 | 每20個樣品或每批次（≤20個樣品/批）樣品應(yīng)測定一個基體加標樣品，加標回收率應(yīng)控制在70%～110%之間 | 每20個樣品或每批次（≤20個樣品/批）樣品應(yīng)測定一個平行樣品，平行樣的相對偏差應(yīng)≤30% | |
土壤陽離子交換量的測定 三氯化六氨合鈷浸提-分光光度法 HJ889-2017 | 每批樣品應(yīng)做標準曲線，標準曲線的相關(guān)系數(shù)不應(yīng)小于0.999 | 每批樣品應(yīng)至少做10%的平行樣，當樣品數(shù)量少于10個時，平行樣不少于1個 | |||
土壤有機碳的測定 重鉻酸鉀氧化-分光光度法 HJ615-2011 | 每批樣品應(yīng)做兩個空白試驗，兩個測定結(jié)果的相對偏差應(yīng)≤50% | 校準曲線的相關(guān)系數(shù)應(yīng)大于等于0.999 | 每批樣品測定時，應(yīng)分析一個有證標準物質(zhì)，其測定值應(yīng)在保證值范圍內(nèi) | 每批樣品應(yīng)至少測定10%的平行雙樣，樣品量少于10個時，應(yīng)至少測定一個平行雙樣。平行樣測定結(jié)果允許差應(yīng)滿足一定的要求。 | |
土壤有效磷的測定 碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗分光光度法 HJ704-2014 | 每批樣品應(yīng)做兩個空白試驗，其測試結(jié)果應(yīng)低于檢測下限 | 校準曲線的相關(guān)系數(shù)應(yīng)大于等于0.999，每批樣品需做校準曲線 | 每批樣品應(yīng)分析一個有證標準物質(zhì)，其測定值應(yīng)在保證值范圍內(nèi)。 | 每20個樣品應(yīng)至少測定10%的平行雙樣，樣品數(shù)量少于10個時，每批樣品應(yīng)至少測定一個平行雙樣。當樣品的有機碳含量≤1.00%時，兩個測定結(jié)果之差應(yīng)在±0.10%之內(nèi)；當樣品的有機碳含量＞1.00%時，兩個測定結(jié)果的相對偏差≤10.0%。 | |
土壤總磷的測定 堿熔-鉬銻抗分光光度法 HJ632-2011 | 每批樣品應(yīng)做空白試驗，其測定結(jié)果應(yīng)低于方法檢出限 | 校準曲線的相關(guān)系數(shù)應(yīng)大于等于0.9995。每批樣品應(yīng)帶一個中間校核點，中間校核點測定值與校準曲線相應(yīng)點濃度的相對誤差應(yīng)不超過 10%。 | 每批樣品測定時，應(yīng)分析一個有證標準物質(zhì)，其測定值應(yīng)在保證值范圍內(nèi)。每批樣品測定時，應(yīng)分析一個有證標準物質(zhì)，其測定值應(yīng)在保證值范圍內(nèi)。 | 每批樣品應(yīng)至少測定10%的平行雙樣，樣品數(shù)量少于10個時， 應(yīng)至少測定一個平行雙樣。兩個測定結(jié)果的相對偏差應(yīng)不超過15% | |
土壤和沉積物揮發(fā)酚的測定 4-氨基安替比林分光光度法 HJ998-2018 | 每批樣品至少測定一個實驗室空白，空白試驗的吸光度值應(yīng)≤0.015 | 標準曲線的相關(guān)系數(shù) r≥0.999；每批（≤20）樣品應(yīng)測定一個曲線中間校核點，其測定結(jié)果與標準曲線相應(yīng)點含量的相對誤差應(yīng)在±10%以內(nèi) | 每批樣品應(yīng)測定一個空白加標樣品和10%的基體加標樣品，樣品數(shù)量少于10個時，應(yīng)至少測定一個基體加標樣品，加標回收率應(yīng)在80%～110%之間。若樣品存在基體效應(yīng)，加標回收率不滿足要求時，應(yīng)再測定一個基體加標平行樣品，兩個基體加標平行樣品相對偏差應(yīng)小于25%。 | 每批樣品應(yīng)至少測定10%的平行樣，樣品數(shù)量少于10個時，應(yīng)至少測定一個平行樣 | |
土壤和沉積物硫化物的測定 亞甲基藍分光光度法 HJ833—2017 | 每批樣品應(yīng)至少做一個實驗室空白，其測定結(jié)果應(yīng)低于方法檢出限 | 標準曲線回歸方程的相關(guān)系數(shù)應(yīng)大于等于0.999 | 每批樣品應(yīng)進行10%的加標回收率測定，樣品數(shù)不足10個時，加標樣不少于1個。實際樣品加標回收率應(yīng)在60%～110%之間。 | 每批樣品應(yīng)進行10%的平行雙樣測定，樣品數(shù)不足10個時，平行樣不少于1個。平行雙樣測定結(jié)果相對偏差應(yīng)在30%以內(nèi)。 |
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