海水中超痕量活性磷的检测方法研究

论文摘要

活性磷是海洋浮游植物生长所必需的物质基础,在磷的海洋生物地球化学过程中扮演着重要角色。寡营养盐海域海洋表层活性的磷浓度极低,通常在nmol/L水平。现有的活性磷测定方法已不能满足日益发展的海洋环境科学研究的需要,发展灵敏可靠的分析方法已成为研究的技术基础和迫切需求。本论文针对现有方法的不足,研发灵敏度高、可靠性好、操作相对简单、可用于现场测定的超痕量活性磷分析方法,主要内容和结果如下:（1）建立了海水中超痕量活性磷的沉淀分离富集-分光光度测定方法。磷钼蓝（phosphomolybdenum blue,PMB）可与一定浓度的十六烷基三甲基溴化铵（cetyltrimethylammonium bromide,CTAB）反应生成难溶于水的PMB-CTAB缔合物沉淀,该沉淀易溶于0.50 mol/L硫酸乙醇溶液,溶液在700 nm有强吸收。采用单因素法对溶剂、试剂用量、显色与沉淀时间、反应温度等实验参数进行了优化选择。在优化的实验条件下,以盐度为35的人工海水为工作曲线溶液的基底,方法的线性范围为0.010-0.259μmol/L,方法检测限为0.003μmol/L,实际海水基底加标的平均回收率为95.2%。对实际海水中超痕量活性磷进行测定,相对标准偏差（relative standard deviation, RSD）为4.4%-7.1%,与Mg（OH）2共沉淀（magnesium hydroxide-induced coprecipitation,MAGIC）法比较,结果无非常显著差异。1-4个样的分析时间约需45 min。（2）建立了海水中超痕量活性磷的PMB-CTAB离子对-固相萃取-分光光度测定方法。PMB与适当浓度的CTAB生成均匀分散于水相的疏水性PMB-CTAB离子对缔合物,被Sep-Pak C18小柱固相萃取;吸附在C18上的PMB-CTAB被0.56 mol/L硫酸乙醇溶液迅速洗脱,洗脱液在700 nm和791 nm处有最大吸收。采用单因素法对试剂用量、反应时间、反应温度、洗脱剂及萃取流速等实验参数进行了优化选择。在优化的实验条件下,以盐度为35的人工海水为

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语表
• 第1章 绪论
• 1.1 有关磷的基本概念
• 1.1.1 磷循环简述
• 1.1.2 水体中磷的存在形态及活性磷的概念
• 1.2 海水中低浓度活性磷的研究意义
• 1.3 活性磷测定方法
• 1.3.1 基于经典测定方法的改进法
• 1.3.2 低含量活性磷测定方法
• 1.4 本课题的提出及研究内容
• 1.4.1 课题的提出
• 1.4.2 研究目标和途径
• 1.4.3 研究内容和技术路线
• 第1章参考文献
• 第2章 沉淀分离富集-分光光度法测定海水中超痕量活性磷
• 2.1 前言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 仪器和试剂
• 2.2.2 实验方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 吸收光谱的绘制和波长的选择
• 2.3.2 溶剂的选择
• 2.3.3 试剂用量的选择
• 2.3.4 显色与沉淀时间对PMB-CTAB 生成量的影响
• 2.3.5 温度对检测灵敏度及空白值的影响
• 2.3.6 盐度对PMB-CTAB 生成量的影响
• 2.3.7 工作曲线、检测限与空白值
• 2.3.8 基底加标回收率
• 2.3.9 与MAGIC 法的比较
• 2.4 本章小结
• 第2章参考文献
• 第3章 PMB-CTAB离子对-固相萃取-分光光度法测定海水中超痕量活性磷
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器与试剂
• 3.2.2 实验方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 吸收光谱的绘制和波长的选择
• 3.3.2 试剂用量的选择
• 3.3.3 反应时间的影响
• 3.3.4 温度的影响
• 3.3.5 盐度的影响
• 3.3.6 洗脱剂及萃取流速的选择
• 3.3.7 PMB-CTAB在C18上的萃取和洗脱效率
• 3.3.8 工作曲线、方法检测限与试剂空白
• 3.3.9 基底加标回收率与柱寿命
• 3.3.10 样品测定
• 3.4 本章小结
• 第3章参考文献
• 第4章 流动注射-固相萃取-分光光度法测定海水中超痕量活性磷..
• 4.1 前言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 仪器与试剂
• 4.2.2 流动注射分析流路图与实验方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 Schlieren 效应
• 4.3.2 实验参数的优化
• 4.3.3 试样中硅的干扰
• 4.3.4 工作曲线、方法再现性与方法检测限
• 4.3.5 方法的验证
• 4.3.6 应用
• 4.4 本章小结
• 第4 章参考文献
• 第5章 流动注射-固相萃取-鲁米诺化学发光法测定海水中超痕量活性磷
• 5.1 前言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 仪器与试剂
• 5.2.2 流动注射分析流路图与实验方法
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 基底干扰的消除
• 5.3.2 实验参数优化
• 5.3.3 试样中硅的干扰
• 5.3.4 工作曲线、方法再现性与方法检测限
• 5.3.5 方法的验证
• 5.4 本章小结
• 第5章参考文献
• 贡献与展望
• 贡献
• 展望
• 攻读博士学位期间发表的论文
• 致谢