多孔酶标板法对微量水样中溶解态活性磷的分析研究.pdf

第三届环境模拟与污粢控制学术研讨会论文 多孔酶标板法对微量水样中溶解态活性磷的分析研究 黄清辉王子健王东红 ( 环境水质学国家重点实验室，中国科学院生态环境研究中心，北京 1 0 0 0 8 5 ) 1 课题背景 本文是在中国科学院知识创新工程重点项目“长江中下游湖泊富营养化发生机制及控制 对策”( K z c x l ．s w ．1 2 m ) 和国家“8 6 3 ”计划项目“太湖水源地水质改善技术”( 2 0 0 2 A A 6 0 1 0 1 ) 资助下进行的由于本文所研究的溶解态活性磷( s I 冲) 是湖泊富营养化发生及湖泊水质变 化的重要因子，因此对湖泊水体及沉积物间隙水中溶解态活性磷的研究是我们关心的问题 然而，在大量的／j 、体积闯隙水样品( 尤其是柱状沉积物间隙水量，随沉积物深度增加而剧减， 甚至不足lm L ) 面前，如何迅速完成溶解态活性磷的测定，是本文研究的目的所在 2 研究方法 酶标仪为生物化学及医学研究中常用的仪器，它与分光光度计测定原理不同之处在于： 分光光度计利用水平的光度测定，而酶标仪利用垂直的光度测定：而且利用多孔酶标板，可 同时测定多个样品本文利用9 6 孔板和酶标仪，采用M u I p h y 和硒1 e y 显色剂( A P H A ，1 9 9 8 ) ， 测定磷钼蓝化合物在波长为6 2 0 m 处的吸光值来测定水体溶解态活性磷的含量。

3 结果与讨论 3 ．I 样品与显色剂用量的影响 图1 对三种样品用量条件下显色2 0 分钟时测定的相对标准偏差作了比较，认为最佳用量 为2 5 0 此水样和4 0p L 显色剂在这种用量条件下，在加入显色剂后第8 、1 5 、2 2 、3 1 、4 0 、 5 4 m i n 时所测结果的相对标准偏差( 即变异系数) 为O ．9 ％一39 ％，但在低浓度( < 00 6 3 m ∥L ) 时，变异系数超过l O ％ 4 0 3 0 2 0 l O O 00 10 ．20304050 60 ．7O80 91 s R PC o n c 铷臼锄o n ( m g ，L ) O4 n 3 e0 2 O 】 0 OO20 4O608 S m l I d a T dPc o n c ∞柏t 日n ( m 掣L ) 左：图1 显色时间为2 0 分钟时所测结果的相对标准偏差 右：图2U N I C O 分光光度计与M u l t i s k 蚰酶标仪灵敏度比较 32 吸收波长的影响 磷钼蓝络合物在波长为6 0 0 岫～9 0 0 I l l l l 之间有两个吸收峰值，其中8 8 0 n m 处有最大吸收 峰值。

图2 显示在8 8 0 n m 波长下，灵敏度最高，且即使同一波长下，常规方法( u N I C 0 ) 比 一蕾l 一 邑暑磊暮_^苫luu5基oou 第三届环境模拟与污巢控制学术研讨会论文 酶标法( M u l t i s k a I I ) 灵敏度也略高，这是常量分析的优势由于一般生物医用酶标仪的标准配 置不带8 8 0 n m 波长的滤光片，因此需要通过配置该波长的滤光片或者改用更灵敏的显色剂来 提高灵敏度，进而提高分析数据的精确度 3 ．3 主要技术指标 ( 1 ) 最低检测限：以空白样本分析的3 倍标准偏差( 3 Ⅱ) 来表示，得到酶标仪对磷的检出限 为2 ．3 嵋P ，L ( n = 6 4 ) ( 2 ) 适用浓度范围：O1m g P ／L ～1 ．Om gP ／L ( 3 ) 准确度和精确度：采用国际纯粹化学和应用化学联合会提出的将标准偏差和绝对误差综 合一起的精确度概念，则在适用浓度范围内误差为8 ，1 ％一1 5 3 ％，可以用于迅速简易分 析，在浓度低于O ．】m g ／L 时，误差为2 0 ％~ 4 0 ％，可用于半定量分析 ( 4 ) 精密度：采用空白溶液的相对标准偏差，得到酶标仪对磷测定的精密度为1 ．9 ％( n = 6 4 ) 。

( 5 ) 重复性，重现性：采用仪器的工作曲线斜率( k = 0 1 3 0 6 4 士O ．0 2 3 7 ，n 一5 ) 的相对标准偏差 来表示，即为7 ．7 ％ 34 在环境科学研究中的应用 结合课题研究，对来自长江中下游太湖等三个湖泊的沉积物间隙水中s R P 进行了测定， 结果如图3 所示，由于间隙水中S R P 含量较低，所以分析的结果处于半定量的水平，这是受 显色反应限制的结果，即使是流动注射分析仪也应当受到此限制虽然如此，在大量的样品 以及样品量较小的情况下，酶标法仍然不失为一种较好的选择在模拟沉积物磷释放行为( 图 4 ) 、磷吸附一解吸热力学以及有机磷水解矿化或酶解动力学过程时，酶标法显示了较强的优 势，可以迅速地测定出许多个样品的s R P 含量，同时能进行多个平行测定，保证了样品显包 反应和测定的同时性．而且这些沉积物模拟实验中s R P 含量多数在酶标法适用的浓度范围内， 可以达到定量化测定 02 0 毫o 3 5 呈 魁O l O 琏 自0 0 5 00 0 C 1c 2C 3C 4L 2L jT lW1 3T 4 T 5 沉积钫间隙水采样点 乱 暑o ．8 萋m 6 萋n 4 兰n 2 薹0 - o ．酶标仪 一。

分光光度计 图3 长江中下游湖泊间隙水中溶解态活性磷分布图4 巢湖沉积物释放磷浓度随p H 的变化 5 结语 酶标法具有常规分光光度法无可比拟的优点：样品用量小，可满足微量水样半定量或定 量测定需要；9 6 孔板可满足大量样品的多平行测试需要；可保证样品反应和测定时间的一致 性但还需设法进一步提高灵敏度，进而提商分析数据的精确度目前也出现了3 8 4 孔板和 全波长自动酶标仪这样，酶标仪技术在环境研究中溶解态活性磷的半定量分析或快速简易 分析上便有较好的应用前景 6 参考文献 一∞2 一 一昔 。