一種植物氮、磷同時測定方法
【專利摘要】本發明一種植物氮、磷同時測定方法，是基于連續流動分析儀的植物氮、磷同時測定的方法，包括植物樣品經硫酸-過氧化氫消解、制備樣品待測液，配制氮、磷混合標準溶液，配制氮、磷測試試劑，并設定氮、磷測試通道試劑流路、試劑流量，樣品待測液以自動進樣器一次進樣、連續流動分析儀同時測定其氮、磷含量。本發明一種植物氮、磷同時測定方法延長了氮測試緩沖液的使用期和氮測試試劑中堿性顯色液的使用期；降低了氮測試緩沖液中氫氧化鈉用量，降低了堿性顯色液中DCI用量；磷測試基線穩定、磷測試結果校正量小，提高了樣品磷測試結果的可信度。
【專利說明】一種植物氮、磷同時測定方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于植物營養【技術領域】，具體地說，涉及一種植物氮、磷同時測定方法。
【背景技術】
[0002] 目前用連續流動分析法（簡稱CFA法）同時測定植物氮（N)、磷（P)含量的原理 基本一致，即樣品中的有機氮、有機磷經硫酸和過氧化氫消煮、氧化分解，分別轉化成無機 銨鹽和無機磷酸鹽，用CFA法同時測定消解液中氮、磷含量；其中氮的測定，以磷酸氫二鈉 溶液為緩沖液、酒石酸鉀鈉為絡合劑、亞硝基鐵氰化鈉為催化劑，在堿性條件下，樣品中的 銨與水楊酸鈉和次氯酸鈉反應生成藍色化合物靛藍染料，在660nm波長下檢測；磷的測定 則以酒石酸銻鉀為催化劑，在酸性條件下，樣品中的磷與鑰酸銨生成三元雜多酸，被抗壞血 酸還原為藍色化合物磷鑰藍，也在660nm波長下檢測。但目前用CFA法同時測定植物氮、磷 的方法，在測試試劑方面存在以下二點不足：（1)在氮測試緩沖液的保存方法及顯色劑種 類上存在不足，①：緩沖液必須現配現用，否則放置幾天即出現混濁沉淀；②顯色劑--次 氯酸鈉不穩定易分解，其濃度會隨著運輸、貯存過程及每次開蓋使用而逐漸降低；未開啟的 次氯酸鈉原液（有效氯含量>7. 5% )，據我們測定，室內貯存5個半月有效氯下降至3. 9%， 下降48.0%，因此其實際濃度必須根據測試來確定，且須現配現用（貝美容，羅雪華，楊紅 竹.AA3型連續流動分析儀（CFA)同時測定橡膠葉全氮、全磷、全鉀的方法研究[J].熱帶作 物學報，2011 (7) : 1258-1264)。（2)經過多次對上述貝美容等的方法的后續試驗發現，磷的 測試過程中存在測試基線不斷抬升的缺點，即試劑空白的信號值不斷抬升，相應地標準溶 液及樣品待測液磷的測定信號值也隨之升高，這就存在計算待測液中磷含量時需通過儀器 配套軟件進行較大的基線校正的缺點。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是提供一種植物氮、磷同時測定方法，以解決現有技術中氮測試試 劑穩定性差、磷測試試劑吸收值較高和測試基線不斷抬升的問題。
[0004] 為了實現本發明的目的，本發明一種植物氮、磷同時測定方法，是基于連續流動分 析儀的植物氮、磷同時測定的方法，包括植物樣品經硫酸-過氧化氫消解、制備樣品待測 液，配制氮、磷混合標準溶液，配制氮、磷測試試劑，并設定氮、磷測試通道試劑流路、試劑流 量（見圖1)，樣品待測液以自動進樣器一次進樣、連續流動分析儀同時測定其氮、磷含量。 具體步驟和方法如下：
[0005] 1)制備樣品待測液：稱取過1mm篩的均勻植物干樣約0. 06g?0. lg，置于25ml刻 度消煮管內，加入1. 5ml硫酸（H2S04, P = 1. 84g/cm3)，然后置消煮管于16孔消煮鋁錠中， 以六聯電爐加熱消煮，先低溫煮約1小時至硫酸發白煙，再高溫消煮，待溶液呈棕褐色時， 取出消煮管冷卻1?2分鐘，乘熱逐滴加入30%過氧化氫4?5滴，一邊滴加一邊搖勻，繼 續加熱10?15min后，如溶液仍為黃色，則繼續滴加過氧化氫1?2滴，如此反復至消解液 呈無色或清亮后，再繼續加熱10?15min，以除盡多余的過氧化氫。消解液冷卻后，以水定 容，再稀釋5倍后制得樣品待測液。同時做試劑空白試驗。
[0006] 2)配制氮、磷混合標準溶液：以50mg/L N、12mg/L P為工作母液，分別吸取0、0· 5、 1. 5、3、6、10、14、18、22、25mL于10個50mL容量瓶中，各加入5%的硫酸溶液10mL，以水定 容，其中含 N :0、0· 5、L 5、3、6、10、14、18、22、25mg/L ;含 P :0、0· 12、0· 36、0· 72、1· 44、2· 4、 3.36、4.32、5. 28、6mg/L。N 為 NH/-N。
[0007] 3)配制氮、磷測試試劑：
[0008] R0--系統潤洗液（氮）：稱取聚氧乙烯月桂醚〇· 6g，溶于1L水中；
[0009] R1--進樣器清洗液：吸取硫酸（H2S04, P = 1. 84g/cm3) 10ml緩慢加入800ml水 中，冷卻、定容至1L ;
[0010] R2--氮測試緩沖液（ρΗ13· 1 ?13. 3):稱取磷酸氫二鈉（Na2HP04 · 12H20) 35. 8g、 氫氧化鈉 l〇g?15g、酒石酸鉀鈉45g，溶于950mL水中，然后定容至1L，最后加入聚氧乙烯 月桂醚0. 6g，溶解，保存于塑料試劑瓶；
[0011] R3--水楊酸鈉溶液：稱取水楊酸鈉4g、亞硝基鐵氰化鈉0. lg，溶于100mL水中；
[0012] R4--堿性顯色液（pH13. 4):稱取氫氧化鈉20g、二氯異氰尿酸鈉 (C3Cl2N3Na0 3 · 2H20) 1?4g，溶于適量水中，然后定容至1L，其中有效氯為0. 61-2. 42g/L，保 存于塑料試劑瓶；
[0013] R5--系統潤洗液（磷）：稱取十二烷基硫酸鈉2g，溶于1L水中；
[0014] R6--硫酸鑰銻貯存液：緩慢加入硫酸（H2S04, P = 1. 84g/cm3)70ml于800ml水 中，然后乘熱加入鑰酸銨6g，溶解；另取酒石酸銻鉀0. 16g溶于100ml水后，一并加入上述 鑰酸銨溶液中，定至1L貯棕色瓶；
[0015] R7--抗壞血酸溶液：稱取抗壞血酸lg，溶于100mL水中。
[0016] 4)氮測試通道試劑流路、試劑流量設定（見圖1):
[0017] 1--R1，進樣器清洗液，流量為1. 6mL/min ;
[0018] 2--R2,氮測試緩沖液（ρΗ13· 1?13. 3)，流量為0· 8mL/min ;
[0019] 3-標準或樣品測試液，流量為0. 32mL/min ;
[0020] 4--R2，氮測試緩沖液（ρΗ13· 1?13. 3)，流量為0· 8mL/min ;
[0021] 5-7jC，流量為 〇· 23mL/min ;
[0022] 6--R3，水楊酸鈉溶液，流量為0. 23mL/min ;
[0023] 7--R4，堿性顯色液（ρΗ13· 4)，流量為 0· 23mL/min ;
[0024] 8-水；流量為 0· 23mL/min ;
[0025] 5)磷測試通道試劑流路、試劑流量設定（見圖1):
[0026] 2--R5，系統潤洗液，流量為0. 8mL/min ;
[0027] 3-7jC，流量為 〇· 32mL/min ;
[0028] 4--R5，系統潤洗液，流量為0. 8mL/min ;
[0029] 5-標準或樣品測試液；流量為0. 23mL/min ;
[0030] 6-7jC，流量為 〇· 23mL/min ;
[0031] 7--R6,硫酸鑰銻貯存液，流量為0· 23mL/min ;
[0032] 8-R7，抗壞血酸溶液，流量為0. 23mL/min。
[0033] 6)樣品待測液氮、磷含量測定：
[0034] 以自動進樣器一次進樣、連續流動分析儀同時測定氮、磷含量；最后根據樣品消解 時的稱取量及稀釋倍數計算植物樣品氮、磷含量。接通自動進樣器、連續流動分析儀的檢 測器、加熱器、蠕動泵及計算機電源，氮、磷測試通道均選擇660nm波長濾光片，開啟測試軟 件，分別設置氮、磷測試通道光源燈強度約lOOOmv，增益值G分別為10和22,進樣速度為50 個/h試樣，進樣與清洗時間比4:1 ;同時設置基線和漂移校正，最大峰高85%?90%，自動 基線峰高5%、初始峰延遲時間2min。按照圖1所示，先將所有試劑管路插入蒸饋水中，啟動 蠕動泵，泵入去離子水清洗管路，然后將各管路插入相應的氮、磷測試試劑中，待試劑基線 穩定后，泵入氮磷混合標準溶液，經三通分流后分別進入氮、磷測試通道，分別與相應試劑 混合、加熱，最后分別生成藍色化合物，通過檢測器將檢測信號輸入計算機通過軟件處理數 據，分別得到氮、磷標準曲線相關方程（見圖2);然后樣品待測液進樣量與標準溶液一致， 測定其相應信號值，按照標準曲線法求得待測液中氮、磷濃度，最后據樣品稱取量及稀釋倍 數，按下式計算植物樣品氮（N)、磷（P)含量，數值以（g/k g)表示：
[0035]
【權利要求】
1. 一種植物氮、磷同時測定方法，其特征在于包括植物樣品經硫酸-過氧化氫消解、制 備樣品待測液，配制氮、磷混合標準溶液，配制氮、磷測試試劑，設定氮、磷測試通道試劑流 路、試劑流量，樣品待測液以自動進樣器一次進樣、連續流動分析儀同時測定其氮、磷含量； 其中： 氮測試通道試劑流路、試劑濃度及其流量為： 1- -R1，進樣器清洗液，內含硫酸0. 36mol/L(l/2H2S04);流量為1. 6mL/min ; 2- -R2,氮測試緩沖液（pH13. 1?13. 3)，內含十二水磷酸氫二鈉35. 8g/L、氫氧化鈉 10g?15g、酒石酸鉀鈉45g/L，聚氧乙烯月桂醚0. 6g/L，|C塑料試劑瓶；流量為〇. 8mL/min ; 3-標準或樣品測試液；流量為0. 32mL/min ; 4--R2,氮測試緩沖液（pH13. 1?13. 3)，內含十二水磷酸氫二鈉35. 8g/L、氫氧化鈉 10g?15g、酒石酸鉀鈉45g/L，聚氧乙烯月桂醚0. 6g/L，|C塑料試劑瓶；流量為〇. 8mL/min ; 5-水；流量為 0· 23mL/min ; 6- -R3,水楊酸鈉溶液，內含水楊酸鈉40g/L、亞硝基鐵氰化鈉 lg/L ;流量為0. 23mL/ min ； 7- -R4,堿性顯色液（pH13. 4)，內含氫氧化鈉20g/L、二水二氯異氰尿酸鈉1?2g，貯 塑料試劑瓶；流量為〇. 23mL/min ; 8-7jC ;流量為 〇· 23mL/min ; 磷測試通道試劑流路、試劑濃度及其流量為： 2--R5,系統潤洗液，內含十二烷基硫酸鈉2g/L ;流量為0. 8mL/min ; 3-7jC，流量為 〇· 32mL/min ; 4--R5，系統潤洗液，內含十二烷基硫酸鈉2g/L ;流量為0. 8mL/min ; 5 -標準或樣品測試液；流量為0. 23mL/min ; 6 -7jC，流量為 〇· 23mL/min ; 7- -R6，硫酸鑰銻貯存液，內含硫酸2. 52mol/L(l/2H2S04)、鑰酸銨6g/L、酒石酸銻鉀 0. 16g/L，貯棕色瓶；流量為0. 23mL/min ; 8- -R7，抗壞血酸溶液，內含抗壞血酸lg/L ;流量為0. 23mL/min。
【文檔編號】G01N21/78GK104142323SQ201410316817
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月4日 優先權日:2014年7月4日
【發明者】羅雪華, 吳小平, 王文斌, 郭海超, 鄒碧霞, 貝美容 申請人:中國熱帶農業科學院橡膠研究所
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