1. 怎樣測葉綠素a 以及怎樣進行藍藻計數
欲知封閉水域會否出現藻類瘋長,如藍藻爆發等現象,應監測水域中的藻類數量以及水質,由於對藻類等浮游植物採用計數的方法測定誤差較大,耗時費力,對檢測人員的工作經驗要求相對較高,一般可測定水中的葉綠素a含量代替藻類測定。當水中的葉綠素a含量突然增高,而且水中含有大量氮、磷等營養物質,加上陽光照射強烈,氣候炎熱等因素,該水域極有可能發生藻類瘋長,可通知各有關部門盡早採取應對措施。
因為藻類是一類含葉綠素的、光合自養的、無胚的原植體植物,在浮游藻類里葉綠素a的含量大約佔有機物比重的1~2%,是估算藻類生物量的較好指標。可預先測定藻類計數和葉綠素含量的相關關系,以葉綠素a的含量來推算藻類的數量,即通過測定水中的葉綠素來快速了解藻類的大致數量。
測定葉綠素a的儀器和方法有許多種,分光光度法測定葉綠素a是一簡便易行的測定方法,水樣經離心或過濾濃縮、研磨、丙酮提取後,定容,取上清液分別測量750nm、645nm、663nm、652nm等幾個波長下的吸光度值,根據經驗公式可分別計算出葉綠素a、葉綠素b和總葉綠素的含量。
分光光度法測定葉綠素a,與測定其他物質稍有不同,如:測磷只需測定單一波長的吸光度值,再以該吸光度值代入由標准溶液測得的校準曲線計算含磷量。而葉綠素a無法使用校準曲線,需用幾個波長下的吸光度值,根據經驗公式來分別計算出各項指標的含量。因為葉綠體色素由葉綠素a、葉綠素b等物質組成,試液是多組分的混合溶液,在試液中分離這幾類物質的難度較大,且無必要。葉綠素a在645nm和663nm 處均有吸收,在645nm處吸光系數較小,為16.75,在663nm 處較大,為82.04;葉綠素b 在645nm和663nm 處亦都有吸收,但在645nm處吸光系數較大,為45.60,在663nm 處較小,為9.27。由此可知:葉綠素a的吸收峰值出現在663nm 處,該吸收曲線延伸到645nm處,在此波長處的吸收系數不如在663 nm 處大,因此在計算公式中求算葉綠素a的含量時,需扣除葉綠素b在663nm和645nm 處的吸光度值,再進行計算。
標准分析方法要求,葉綠體色素提取液不可渾濁,在710nm或750nm波長下測量吸光度,其值應小於葉綠素a吸收峰的吸光度值的5%,否則應重新過濾。假定樣品在663nm處的吸光度值為0.03,則在750nm處的吸光度值不得大於0.0015,對試液的清澈程度要求很高,測量710nm或750nm的目的是避免懸浮物質的干擾,一般測量水中的渾濁度所採用的波長為680nm,為避免在680nm處仍有葉綠素a產生的吸收值,故將測量渾濁度的波長選在710nm以上。在計算公式中,凡參與計算的各吸光度值都應減去710nm處的吸光度值,以扣除懸浮物質的干擾。
採用分光光度法測定葉綠素含量,對測量儀器分光光度計的波長精確度要求較高。如果波長與原吸收峰波長相差1nm,則葉綠素a的測定誤差為2%,葉綠素b為19%,使用前必須對分光光度計的波長進行校正。校正方法除按儀器說明書外,還應以純的葉綠素a和b來校正。
2. 測定葉綠素a含量為何要在多個波長下進行吸光度測量定量的依據是什麼
因為分光光度法的要求。測定葉綠素a含量需要利用分光光度計測定葉綠素提取液在最大吸收多個波長下的吸光值,即可用朗伯—比爾定律計算出提取液中各色素的含量。葉綠素a和葉綠素b在645nm和663nm處有最大吸收,且兩吸收曲線相交於652nm處。因此測定提取液的定量依據在645nm、663nm、652nm波長下的吸光值。