CN101701907A - 水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法 - Google Patents
水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101701907A CN101701907A CN200910073205A CN200910073205A CN101701907A CN 101701907 A CN101701907 A CN 101701907A CN 200910073205 A CN200910073205 A CN 200910073205A CN 200910073205 A CN200910073205 A CN 200910073205A CN 101701907 A CN101701907 A CN 101701907A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sample
- absorption coefficient
- absorbance
- wavelength
- phytoplankton
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法，它涉及一种总颗粒物及其组分吸收系数的测定方法，本发明是为了解决目前国内外测定总颗粒物吸收系数时采用甲醇进行萃取去除浮游植物时，不能很好的萃取藻胆素和一些真核色素；采用次氯酸钠进行萃取去除浮游植物时，导致非色素颗粒物吸收和浮游植物吸收系数测定不准确的问题。本发明方法包括以下步骤：一、制作过滤膜样本及空白样；二、将样本放入分光光度计测定其吸光度；三、计算总颗粒物吸收系数；四、用丙酮萃取过滤膜样本去除浮游植物，保留非色素颗粒物；五、获取非色素颗粒物吸光度；六、计算非色素颗粒物吸光系数；七、计算浮游植物吸收系数。
Description
技术领域
本发明涉及一种水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法，总颗粒物吸收系数包括浮游植物吸收系数和非色素颗粒物吸收系数。
背景技术
水体中总颗粒物包括两部分，色素颗粒物和非色素颗粒物，色素颗粒物指的是浮游植物，水体中总颗粒物的吸收系数是水色遥感监测最重要的参数之一，直接影响水体的透明度、水色等光学特性，决定太阳光照水下分布，最终影响水体初级生产力。
目前国内外测定总颗粒物吸收系数常用的方法是：过滤水样后，利用实验室分光光度计测定滤膜的吸光度以计算富集在滤膜上的颗粒物。测定后，将样品滤膜放在化学溶剂中萃取或漂白浮游植物色素，然后清洗去除化学物质和色素，留下颗粒物。再用分光光度计测定滤膜光谱吸光度，得到非色素颗粒物吸收部分，浮游植物吸收系数则用总颗粒物吸收减去非色素颗粒物吸收可得。在去除浮游植物的影响时，往往采用甲醇或次氯酸钠进行萃取，但是，甲醇不能很好的萃取藻胆素和一些真核色素，而次氯酸钠在短波段有强烈的吸收作用，采用次氯酸钠进行萃取不能充分去除浮游植物的影响，导致非色素颗粒物吸收和浮游植物吸收系数测定不准确。
发明内容
本发明目的是为了解决目前国内外测定总颗粒物吸收系数时采用甲醇进行萃取去除浮游植物时，不能很好的萃取藻胆素和一些真核色素；采用次氯酸钠进行萃取去除浮游植物时，导致非色素颗粒物吸收和浮游植物吸收系数测定不准确的问题，而提供一种水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法。
本发明方法包括以下步骤：
步骤一、将孔径为0.7μm、直径为47mm的玻璃纤维滤膜固定在过滤器上，将待测水体放入过滤器内，经固定在过滤器上的玻璃纤维膜过滤后获取过滤膜样本，同时利用玻璃纤维膜过滤纯水制作两个空白样，
步骤二、将步骤一获取的过滤膜样本和过滤膜空白样放入分光光度计中，测定所述过滤膜样本在不同波长处的吸光度ODi(λ)，其中，λ表示波长，
波长λ的范围为380nm～800nm，间隔1nm，
步骤三、根据公式a(λ)＝2.303×ODs(λ)×S/V计算获得总颗粒物吸收系数a(λ)，
其中：S为沉积在玻璃纤维滤膜的颗粒物的有效面积，单位m2，
V为步骤一所述待测水样的体积，单位m3，
ODs(λ)为过滤膜样本在不同波长处的校正后吸光度，由下述公式获得：
ODs(λ)＝0.392×[ODi(λ)-ODi(750)-(ODib(λ)-ODib(750))]
-0.665×[ODi(λ)-ODi(750)-(ODib(λ)-ODib(750))]2
式中：ODi(λ)指过滤膜样本在波长为λ处的吸光度，ODi(750)指过滤膜样本在波长为750nm处的吸光度；ODib(λ)为空白样在波长λ处的吸光度；ODib(750)为空白样在波长为750nm处的吸光度；
步骤四、将过滤膜样本置于加入50mL丙酮的过滤器上进行萃取，并用滤纸覆盖过滤器，萃取时间为30分钟～60分钟，获取萃取后样本；
步骤五、获取非色素颗粒物吸光度：将步骤四获取的萃取后样本及空白样放入分光光度计中，测定所述萃取后样本在不同波长处的吸光度ODid(λ)，其中，λ表示波长，
波长λ的范围为380nm～800nm，间隔1nm；
步骤六、根据公式ad(λ)＝2.303×ODsd(λ)×Sd/V计算获得非色素颗粒物吸收系数ad(λ)，
其中：Sd为萃取后沉积在玻璃纤维滤膜的非色素颗粒物的有效面积，m2，
V为步骤一所述过滤水样的体积，m3，
ODsd(λ)为萃取后样本在不同波长处的校正后吸光度，由下述公式获得：
ODsd(λ)＝0.392×[ODid(λ)-ODid(750)-(ODidb(λ)-ODiab(750))]
-0.665×[ODid(λ)-ODid(750)-(ODidb(λ)-ODidb(750))]2
式中：ODid(750)指萃取后样本在波长为750nm处的吸光度；ODidb(λ)为空白样在波长λ处的吸光度；ODidb(750)为空白样在波长为750nm处的吸光度；
步骤七、根据公式aph(λ)＝a(λ)-ad(λ)获取浮游植物吸收系数aph(λ)。
本发明的优点：本发明目的是为了解决目前国内外测定总颗粒物吸收系数时采用甲醇进行萃取去除浮游植物的影响，不能很好的萃取藻胆素和一些真核色素；采用次氯酸钠进行萃取去除浮游植物的影响，非色素颗粒物吸收和浮游植物吸收系数测定不准确的问题，而提供一种水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法，该方法与现有总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数测定方法相比提高了12％。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式方法包括以下步骤：
步骤一、将孔径为0.7μm、直径为47mm的玻璃纤维滤膜固定在过滤器上，将待测水体放入过滤器内，经固定在过滤器上的玻璃纤维膜过滤后获取过滤膜样本，同时利用玻璃纤维膜过滤纯水制作两个空白样，
步骤二、将步骤一获取的过滤膜样本和过滤膜空白样放入分光光度计中，测定所述过滤膜样本在不同波长处的吸光度ODi(λ)，其中，λ表示波长，
波长λ的范围为380nm～800nm，间隔1nm，
步骤三、根据公式a(λ)＝2.303×ODs(λ)×S/V计算获得总颗粒物吸收系数a(λ)，
其中：S为沉积在玻璃纤维滤膜的颗粒物的有效面积，单位m2，
V为步骤一所述待测水样的体积，单位m3，
ODs(λ)为过滤膜样本在不同波长处的校正后吸光度，由下述公式获得：
ODs(λ)＝0.392×[ODi(λ)-ODi(750)-(ODib(λ)-ODib(750))]
(1)
-0.665×[ODi(λ)-ODi(750)-(ODib(λ)-ODib(750))]2
式中：ODi(λ)指过滤膜样本在波长为λ处的吸光度，ODi(750)指过滤膜样本在波长为750nm处的吸光度；ODib(λ)为空白样在波长λ处的吸光度；ODib(750)为空白样在波长为750nm处的吸光度；
步骤四、将过滤膜样本置于加入50mL丙酮的过滤器上进行萃取，并用滤纸覆盖过滤器，萃取时间为30分钟～60分钟，获取萃取后样本；
步骤五、获取非色素颗粒物吸光度：将步骤四获取的萃取后样本及空白样放入分光光度计中，测定所述萃取后样本在不同波长处的吸光度ODid(λ)，其中，λ表示波长，
波长λ的范围为380nm～800nm，间隔1nm；
步骤六、根据公式ad(λ)＝2.303×ODsd(λ)×Sd/V计算获得非色素颗粒物吸收系数ad(λ)，
其中：Sd为萃取后沉积在玻璃纤维滤膜的非色素颗粒物的有效面积，m2，
V为步骤一所述过滤水样的体积，m3，
ODsd(λ)为萃取后样本在不同波长处的校正后吸光度，由下述公式获得：
ODsd(λ)＝0.392×[ODid(λ)-ODid(750)-(ODidb(λ)-ODidb(750))]
(2)
-0.665×[ODid(λ)-ODid(750)-(ODidb(λ)-ODidb(750))]2
式中：ODid(750)指萃取后样本在波长为750nm处的吸光度；ODidb(λ)为空白样在波长λ处的吸光度；ODidb(750)为空白样在波长为750nm处的吸光度；
在不同时间对空白样进行测定，其吸光度有可能不一样，存在误差，因此，在萃取后，计算非色素颗粒物吸收系数用到空白样吸光度时，需再次进行测定。
步骤七、根据公式aph(λ)＝a(λ)-ad(λ)获取浮游植物吸收系数aph(λ)。
本实施方式中，步骤一中所述的孔径，是指玻璃纤维滤膜的过滤孔的孔径，所述直径是指玻璃纤维滤膜的直径。
具体实施方式二、本实施方式与具体实施方式的不同之处在于，步骤四中萃取时间为40分钟～50分钟，其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三、本实施方式与具体实施方式的不同之处在于，步骤四中萃取时间为45分钟，其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式四、本实施方式与具体实施方式的不同之处在于，波长λ为450nm～700nm，其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式五、本实施方式与具体实施方式的不同之处在于，波长λ为500nm～650nm，其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式六、本实施方式中按实施方式一的所述的水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法给出具体的实施例。
在本实施例中，S＝0.001257m2，V＝0.000075m3，波长λ分别取380nm、450nm、600nm、750nm和800nm，在分光光度计中测出的过滤膜样本的吸光度如表1所示，测出空白样的吸光度如表2所示。
表1过滤膜样本的吸光度
注：分别取石头口门水库的水和查干湖的水作为待测水体进行试验，石头口门水库的水体过滤后形成的过滤膜样本编号为1，查干湖的水体过滤后形成的过滤膜样本编号为2。表1中的每个数据均是进行3组平行试验得到的，偏差为±0.002。
表2步骤二中测出的空白样的吸光度
| 吸光度 | ODib(800) | ODib(600) | ODib(450) | ODib(380) | ODib(750) |
| 空白样 | -0.021 | -0.028 | -0.039 | -0.041 | -0.019 |
根据表1、表2数据及公式(1)计算出总颗粒物吸收系数α(λ)，形成表3：
表3总颗粒物吸收系数
经过步骤四萃取后，去除了浮游植物，过滤膜样本上只剩下非色素颗粒物，下面测定非色素颗粒的吸光度，将萃取后样本及空白样放入分光光度计测定波长λ为380nm、450nm、600nm、750nm和800nm时的吸光度，测出萃取后样本(即非色素颗粒物)吸光度如表4所示，测出此时空白样的吸光度如表5所示：
表4非色素颗粒物吸光度
表5步骤五中测出的空白样的吸光度
| 吸光度 | ODidb(800) | ODidb(600) | ODidb(450) | ODidb(380) | ODidb(750) |
| 空白样 | -0.045 | -0.045 | -0.056 | -0.060 | -0.041 |
根据表4、表5数据及公式(2)计算出非色素颗粒物吸收系数ad(λ)，形成表6：
计算表6数据时，Sd取0.001257m2。
表6非色素颗粒物吸收系数
分别取石头口门水库的水和查干湖的水作为待测水体进行试验，石头口门水库的水体过滤后形成的过滤膜样本编号为1，查干湖的水体过滤后形成的过滤膜样本编号为2。在波长λ、待测水样相同的情况下，进行对比试验，其中，第一组试验采用本发明方法进行检测，第二组实验采用现有的方法进行检测，所使用萃取剂为甲醇，这两组实验的波长λ均为600nm。这两组实验的水体中颗粒物吸收系数a(λ)、非色素颗粒物吸收系数ad(λ)和浮游植物吸收系数aph(λ)如表7所示：
表7
注：表7中的每个数据均是进行3组平行试验得到的，第一组试验的偏差为±0.002，第二组实验的偏差为±0.07。
从表7可以看出，本发明方法的准确度好，与现有方法相比较，准确度提高了12％以上。
Claims (5)
1.水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将孔径为0.7μm、直径为47mm的玻璃纤维滤膜固定在过滤器上，将待测水体放入过滤器内，经固定在过滤器上的玻璃纤维膜过滤后获取过滤膜样本，同时利用玻璃纤维膜过滤纯水制作两个空白样，
步骤二、将步骤一获取的过滤膜样本和过滤膜空白样放入分光光度计中，测定所述过滤膜样本在不同波长处的吸光度ODi(λ)，其中，λ表示波长，
波长λ的范围为380nm～800nm，间隔1nm，
步骤三、根据公式a(λ)＝2.303×ODs(λ)×S/V计算获得总颗粒物吸收系数a(λ)，
其中：S为沉积在玻璃纤维滤膜的颗粒物的有效面积，单位m2，
V为步骤一所述待测水样的体积，单位m3，
ODs(λ)为过滤膜样本在不同波长处的校正后吸光度，由下述公式获得：
ODs(λ)＝0.392×[ODi(λ)-ODi(750)-(ODib(λ)-ODib(750))]
-0.665×[ODi(λ)-ODi(750)-(ODib(λ)-ODib(750))]2
式中：ODi(λ)指过滤膜样本在波长为λ处的吸光度，ODi(750)指过滤膜样本在波长为750nm处的吸光度；ODib(λ)为空白样在波长λ处的吸光度；ODib(750)为空白样在波长为750nm处的吸光度；
步骤四、将过滤膜样本置于加入50mL丙酮的过滤器上进行萃取，并用滤纸覆盖过滤器，萃取时间为30分钟～60分钟，获取萃取后样本；
步骤五、获取非色素颗粒物吸光度：将步骤四获取的萃取后样本及空白样放入分光光度计中，测定所述萃取后样本在不同波长处的吸光度ODid(λ)，其中，λ表示波长，
波长λ的范围为380nm～800nm，间隔1nm；
步骤六、根据公式ad(λ)＝2.303×ODsd(λ)×Sd/V计算获得非色素颗粒物吸收系数ad(λ)，
其中：Sd为萃取后沉积在玻璃纤维滤膜的非色素颗粒物的有效面积，m2，
V为步骤一所述过滤水样的体积，m3，
ODsd(λ)为萃取后样本在不同波长处的校正后吸光度，由下述公式获得：
ODsd(λ)＝0.392×[ODid(λ)-ODid(750)-(ODidb(λ)-ODidb(750))]
-0.665×[ODid(λ)-ODid(750)-(ODidb(λ)-ODidb(750))]2
式中：ODid(750)指萃取后样本在波长为750nm处的吸光度；ODidb(λ)为空白样在波长λ处的吸光度；ODidb(750)为空白样在波长为750nm处的吸光度；
步骤七、根据公式aph(λ)＝a(λ)-ad(λ)获取浮游植物吸收系数aph(λ)。
2.根据权利要求1所述的水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法，其特征在于，步骤四中萃取时间为40分钟～50分钟。
3.根据权利要求1所述的水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法，其特征在于，步骤四中萃取时间为45分钟。
4.根据权利要求1所述的水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法，其特征在于，波长λ为450nm～700nm。
5.根据权利要求1所述的水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法，其特征在于，波长λ为500nm～650nm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009100732051A CN101701907B (zh) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009100732051A CN101701907B (zh) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101701907A true CN101701907A (zh) | 2010-05-05 |
| CN101701907B CN101701907B (zh) | 2011-01-05 |
Family
ID=42156827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009100732051A Expired - Fee Related CN101701907B (zh) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101701907B (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102680369A (zh) * | 2012-05-11 | 2012-09-19 | 江苏大学 | 一种测算水生植物单位叶面积泥沙沉积量的简便方法 |
| CN103353410A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-10-16 | 重庆大学 | 一种用于水中藻类细胞内氮磷元素测量的前处理方法 |
| CN103698253A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-04-02 | 中国科学院南京地理与湖泊研究所 | 一种分离颗粒物中浮游植物吸收系数的方法 |
| CN104132901A (zh) * | 2014-08-18 | 2014-11-05 | 中国科学院南京地理与湖泊研究所 | 一种提高水体悬浮颗粒物吸收测定精度的方法 |
| CN112949038A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-11 | 南京信息工程大学 | 一种计算海洋水体不同浮游植物种群比吸收系数的方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE509036C2 (sv) * | 1993-06-29 | 1998-11-30 | Foss Tecator Ab | Förfarande för mätning av kemiska och fysikaliska parametrar för att karakterisera och klassificera vattensuspensioner |
| CN1963466A (zh) * | 2006-11-20 | 2007-05-16 | 南开大学 | 水中浮游藻类叶绿素测定方法 |
-
2009
- 2009-11-13 CN CN2009100732051A patent/CN101701907B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102680369A (zh) * | 2012-05-11 | 2012-09-19 | 江苏大学 | 一种测算水生植物单位叶面积泥沙沉积量的简便方法 |
| CN103353410A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-10-16 | 重庆大学 | 一种用于水中藻类细胞内氮磷元素测量的前处理方法 |
| CN103353410B (zh) * | 2013-04-28 | 2015-10-28 | 重庆大学 | 一种用于水中藻类细胞内氮磷元素测量的前处理方法 |
| CN103698253A (zh) * | 2013-12-11 | 2014-04-02 | 中国科学院南京地理与湖泊研究所 | 一种分离颗粒物中浮游植物吸收系数的方法 |
| CN103698253B (zh) * | 2013-12-11 | 2016-01-20 | 中国科学院南京地理与湖泊研究所 | 一种分离颗粒物中浮游植物吸收系数的方法 |
| CN104132901A (zh) * | 2014-08-18 | 2014-11-05 | 中国科学院南京地理与湖泊研究所 | 一种提高水体悬浮颗粒物吸收测定精度的方法 |
| CN104132901B (zh) * | 2014-08-18 | 2016-08-24 | 中国科学院南京地理与湖泊研究所 | 一种提高水体悬浮颗粒物吸收测定精度的方法 |
| CN112949038A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-11 | 南京信息工程大学 | 一种计算海洋水体不同浮游植物种群比吸收系数的方法 |
| CN112949038B (zh) * | 2021-02-01 | 2023-04-28 | 南京信息工程大学 | 一种计算海洋水体不同浮游植物种群比吸收系数的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101701907B (zh) | 2011-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101701907B (zh) | 水体中总颗粒物吸收系数及浮游植物吸收系数的测定方法 | |
| CN1963466A (zh) | 水中浮游藻类叶绿素测定方法 | |
| CN102095693B (zh) | 测定酒糟色度的方法 | |
| CN103743703A (zh) | 一种采用近红外光谱快速检测茶叶中主要成分的方法 | |
| CN102192893A (zh) | 一种快速测定水中油类的红外光度法 | |
| CN111474132A (zh) | 水体中微塑料含量的快速检测方法及应用 | |
| US20040130713A1 (en) | Photometric analysis of natural waters | |
| CN111487213A (zh) | 多光谱融合的化学需氧量测试方法及装置 | |
| CN106353275A (zh) | 一种基于紫外光谱快速测定麻黄药材生物碱的方法 | |
| CN104829486B (zh) | 一种从新鲜茶叶中提取高纯度茶氨酸的方法 | |
| CN105823738B (zh) | 一种测定纸制品中可迁移性荧光增白剂含量的方法 | |
| CN102028710B (zh) | 一种测定华蟾素醇沉液中吲哚类生物碱含量的方法 | |
| CN105300904A (zh) | 一种染料型偏光片生产过程中染料浓度检测方法 | |
| CN108827907A (zh) | 一种基于近红外光谱对彩棉色度的快速测定方法 | |
| CN105891124B (zh) | 近岸河口水色参数反演装置及方法 | |
| CN101713729B (zh) | 在可见光波段下准确度高的测定水体中有色溶解有机物吸收系数的方法 | |
| CN107561176B (zh) | 一种快速鉴别染色纺织品中植物染料的方法 | |
| CN103134711A (zh) | 一种从红干椒果实中快速提取与测定辣椒红色素的方法 | |
| CN105987879A (zh) | 近岸河口水色参数反演装置 | |
| CN103698291B (zh) | 枣花蜜掺假快速测定法 | |
| CN104568930A (zh) | 一种测定茶叶和茶制品儿茶素含量的方法 | |
| CN103698253B (zh) | 一种分离颗粒物中浮游植物吸收系数的方法 | |
| CN106908395A (zh) | 水中浮游藻类叶绿素的测定方法 | |
| CN103558063A (zh) | 大气氮素干湿沉降全自动收集装置及样品采集与检测方法 | |
| Yamamura et al. | Seasonal variation of effective chemical solution for cleaning of ultrafiltration membrane treating a surface water |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110105 Termination date: 20111113 |