文档介绍：文章编号:10012909X(2007)0220036211收稿日期:2005211223基金项目:国家自然科学基金资助项目(40206017);国家重点基础研究发展规划资助项目(2001CB409703和2006CB400601);新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCET20520593)作者简介:朱炳德(1982-),男,山东无棣县人,硕士研究生,主要从事海水中无机氮的研究。海水中低浓度亚***盐和***盐测定方法综述朱炳德1,刘素美1,张经1,2,张桂玲1,任景玲1(,山东青岛266003;,上海200062)摘要:海水中低浓度的亚***盐和***盐的测定方法主要有4种,即分光光度法(富集分光光度法和液芯波导分光光度法)、高效液相色谱法、荧光法和化学发光法。这些测定方法比传统的分光光度测定法有更高的灵敏度和更低的检测限,可以对海水中纳摩尔级低浓度的亚***盐和***盐进行测定。化学发光法和液芯波导分光光度法的自动化程度高,测定时对样品的需求量少,后者还实现了多个参数的实时现场测定,因而成为目前海水中低浓度亚***盐和***盐测定的主流方法,具有广阔的应用前景。关键词:亚***盐;***盐;低浓度;海水;测定方法中图分类号:P73414+4文献标识码:A0引言海水中的无机氮是氮元素在循环过程中的一种存在形态,它主要包括***盐(NO-3)、亚***盐(NO-2)和氨(NH+4)3种状态。海洋体系中存在着很多氮离子低含量海区,其NO-3和NO-2浓度仅为纳摩尔级,如西弗罗里达大陆架海区(WestFloridaShelf),其NO-2和NO-3的浓度总和仅为60~110nmol?L,氮离子的低含量是造成这些海区水体贫营养的主要原因,而氮是其初级生产力的限制因子之一[1]。由于这些氮离子低含量海区的食物链对于整个海洋生态系统的平衡起着非常重要的作用,因此对其营养盐的含量、利用、传输机理等的研究受到研究者们的广泛关注[1]。低浓度的NO-3被认为是海洋初级生产力的限制因子,它的垂直迁移是氮循环过程的一部分[2],而NO-2处于NH+4和NO-3氧化还原体系的中间位置,可以指示氮循环氧化和还原路径的状态[3],但是怎样对NO-3和NO-2两种离子的浓度进行准确测定却是研究中的一个难题。传统分光光度法氮离子浓度测定的原理是:NO-2第25卷第2期2007年6月海洋学研究JOURNALOFMARINESCIENCESVol125No12June,2007在酸性条件下与一种芳香***发生反应生成重氮化合物,该重氮化合物再与另一种芳香***偶联生成一种紫红色化合物,最后进行分光光度测定;NO-3是通过铜镉柱还原法将其还原成NO-2后按照测定NO-2的方法进行测定。该方法对NO-3和NO-2浓度测定的检测限分别为100nmol?L和20nmol?L[4],测定时所用的磺***和Α2萘乙二***盐酸盐是常用的显色剂。由于深海海洋透光层(Euphoticzone)表层海水中NO-3的浓度通常低于传统的分光光度法测定的检测限,NO-2的浓度也只有在靠近透光层底部的一个很窄的深度范围内才高于检测限[1,3];在赤潮爆发区,NO-3和NO-2的浓度也经常会低于传统的分光光度法测定的检测限,由此可知,在对海水中低浓度氮离子进行测定时,传统的分光光度法灵敏度低,检测限通常高于10nmol?L,这种较低的灵敏度使其无法对低浓度的氮离子进行准确测定[1,4-7]。因此,研究者们提出了一些水体中低浓度NO-2和NO-3的测定方法。1测定方法概述111改进的分光光度法分光光度法因其设备简单、操作简便、经济有效而在测定海水无机氮离子浓度的方法中占有相当重要的地位。但传统的分光光度法较低的灵敏度限制了其广泛应用,因而研究者们在分光光度法原理的基础上对传统的分光光度法进行了改进,两种新改进的方法分别为富集分光光度法和液芯波导分光光度法[8]。11111富集分光光度法WADAetal[9]提出了一种通过预富集测定NO-2纳摩尔级浓度的方法。测定步骤为:首先向海水样品中加入磺***和Α2萘乙二***盐酸盐,使海水中的NO-2转化为偶氮化合物,然后经过阴离子交换树脂进行富集,待富集完成后用醋酸溶液进行洗脱(该洗脱过程的回收率约为100%),最后对洗脱下来的偶氮化合物进行分光光度测定。该方法灵敏度高,检测限可达011nmol?L,线性范围为110×10-10~110×10-8mol?L,其精密度在浓度为610、210和013nmol?L时分别为111%、118%和616%。海水的盐度对测定结果无显著影响,但在测定时要求海水样品的体积应至少为500mL。11112液芯波导分光光度法液芯波导技术(LiquidCoreWaveguideTechnology)是一种