土壤氮含量檢測(cè)對(duì)凱氏定氮儀要求
國(guó)家土壤普查這是國(guó)家對(duì)土地?cái)?shù)量和質(zhì)量的確認(rèn),，為以后政治,、經(jīng)濟(jì)、糧食安全,、人民食品種類(lèi)供應(yīng)等國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略提供基礎(chǔ)依據(jù),。需要嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn),、科學(xué)的方法去對(duì)待,。 氮元素是土壤重要指標(biāo)之一,。上海赫冠儀器有限公司是凱氏定氮儀的專(zhuān)業(yè)企業(yè)，具有強(qiáng)大的研發(fā)能力,，在此就以土壤氮含量檢測(cè)方法來(lái)討論檢測(cè)土壤氮含量時(shí)注意事項(xiàng),，在此拋磚引玉與實(shí)驗(yàn)室同行進(jìn)行研討。
一 首先了解下土壤樣品氮含量的特點(diǎn)：
土壤的氮含量較低,，且氮含量范圍較廣：極大部分落在500-2000ppm范圍內(nèi),。
根據(jù)土壤的特性，我們需要對(duì)試劑和標(biāo)準(zhǔn)酸來(lái)確定,。實(shí)驗(yàn)室在執(zhí)行檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),，對(duì)堿濃度、硼酸的配置,、顯色劑的配置及體積都有較詳細(xì)的要求,，需要按標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行，在此不做敘述,。這里討論下標(biāo)準(zhǔn)酸濃度選擇,。根據(jù)土壤低氮的特性，從檢測(cè)準(zhǔn)確性角度看,，取樣量大可以增加消化管內(nèi)總氮量,，可以減少相對(duì)誤差。但從消化角度來(lái)討論,，取樣量大,，硫酸量增加、加堿量增大,、消化時(shí)間長(zhǎng),。二者綜合來(lái)看既能滿(mǎn)足檢測(cè)準(zhǔn)確性又能較快速的消化，根據(jù)實(shí)際檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看加樣量取1克是比較理想的,。我們重點(diǎn)考察500-2000ppm氮含量范圍,，取1克土樣，消化管內(nèi)氮量在0.5-2mgN范圍內(nèi),。采用0.01mol/L標(biāo)準(zhǔn)酸,，根據(jù)氮含量計(jì)算公式：
x%（克/克）=1.401*c(v-v0)/M=0.14(v-v0)
500ppm消耗標(biāo)準(zhǔn)酸3.57ml
2000ppm消耗標(biāo)準(zhǔn)酸14.28ml
從定氮儀檢測(cè)的要求來(lái)看，采用0.01mol/L這濃度的標(biāo)準(zhǔn)酸是合理的,。假設(shè)選擇0.03mol/L標(biāo)準(zhǔn)酸,，那消耗量在1.2-4.8ml,這樣對(duì)低氮量樣品消耗太低，就會(huì)形成較大的誤差,，而這類(lèi)誤差是檢測(cè)條件選擇不合理所造成,，我們應(yīng)該盡可能避免。這也是很多實(shí)驗(yàn)室采納該濃度標(biāo)準(zhǔn)酸作為滴定標(biāo)準(zhǔn)酸的原因,。
二 從上面的討論,，對(duì)于試劑的選擇確定后，現(xiàn)在討論對(duì)凱氏定氮儀有要求,。
參數(shù)指標(biāo)上：從樣品看低氮和高氮樣品有4倍之比,，那就要對(duì)定氮儀的線(xiàn)性范圍要達(dá)到4倍，且儀器要滿(mǎn)足0.01mol/L使用要求,。1-4mgN重復(fù)性RSD小于1%,，這樣才能滿(mǎn)足質(zhì)控品在范圍內(nèi)。有些凱氏定氮儀存在檢測(cè)間隔時(shí)間長(zhǎng)數(shù)據(jù)有較大的差異的隱患,，還要考慮檢測(cè)間隔時(shí)間較長(zhǎng)對(duì)數(shù)據(jù)的影響,。*
從儀器功能上看，
1,，為了對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性的考察,，需要按一定樣品比例插入質(zhì)控品，可以做1-3個(gè)質(zhì)控品/批,，由低到和高,。這就需要儀器具有質(zhì)控功能，并形成質(zhì)控圖,，最好能儲(chǔ)存,，便于隨時(shí)調(diào)看，便于質(zhì)量控制和監(jiān)察,。
2,，全自動(dòng)定氮儀開(kāi)機(jī)需要定標(biāo)，目前定氮儀定標(biāo)方式有人工定標(biāo)和儀器自動(dòng)定標(biāo)二種模式,。從數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性角度來(lái)看,，建議采納儀器自動(dòng)定標(biāo)的儀器。由于手工定標(biāo)不僅浪費(fèi)時(shí)間更會(huì)產(chǎn)生很多不必要的誤差,，增加了數(shù)據(jù)的不確定性,。比如標(biāo)準(zhǔn)液的變異誤差、儀器本身的重復(fù)性誤差均會(huì)增加定標(biāo)的誤差,，使得每天的基準(zhǔn)就會(huì)出現(xiàn)偏差,。
3，全自動(dòng)定氮儀蒸餾滴定形態(tài)有二類(lèi)的技術(shù)：一類(lèi)是蒸餾滴定同時(shí)進(jìn)行:隨時(shí)判斷是否到終點(diǎn),，蒸餾結(jié)束滴定最后判定是否在平衡點(diǎn),，也就完成了檢測(cè)。另一種是蒸餾結(jié)束再滴定,。建議選擇蒸餾滴定同時(shí)進(jìn)行技術(shù),。由于滴定開(kāi)始時(shí)有較多的氨氣被蒸餾出，所以以較快的速度滴定，到后面的氨氣被蒸餾減少,，滴定速度會(huì)自動(dòng)的變慢,。我們有手工滴定經(jīng)驗(yàn)的化驗(yàn)員知道：將到終點(diǎn)時(shí)，一定要控制好滴定速度,，這時(shí)極易滴定過(guò)量,。同樣自動(dòng)滴定也有滴定過(guò)量的概率。既然有不可避免的概率就要有技術(shù)手段來(lái)避免這種概率對(duì)數(shù)據(jù)的影響,，從而產(chǎn)生了蒸餾滴定同時(shí)進(jìn)行的技術(shù),。即便出現(xiàn)滴定過(guò)量，但蒸餾沒(méi)有結(jié)束,，還有少量的氨氣被蒸餾出來(lái)抵消過(guò)量的酸,，使得酸堿平衡。所以蒸餾滴定同時(shí)進(jìn)行可以減少數(shù)據(jù)重復(fù)性的誤差,，同時(shí)也提高了檢測(cè)速度,。
4，定氮儀需要有滴定終點(diǎn)酸堿平衡提示,，便于判斷這次檢測(cè)滴定是否在平衡點(diǎn),，避免錯(cuò)誤數(shù)據(jù)流出。
5,，從數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性來(lái)看,，建議使用全自動(dòng)定氮儀，儀器自動(dòng)計(jì)算結(jié)果,。由于自動(dòng)滴定和計(jì)算可以消除極人為的錯(cuò)誤,。在大量樣品的壓力下，繁多的人工參與,，人為錯(cuò)誤很難避免,。更何況全自動(dòng)定氮儀更具效率，在樣品量保證的前提下,，全自動(dòng)定氮儀更是低成本的手段,。
6，如果再要求高點(diǎn),，定氮儀最好能提示氨氣是否蒸餾*功能,，避免個(gè)別錯(cuò)誤數(shù)據(jù)流出。
以上陳述了要準(zhǔn)確檢測(cè)土壤,，需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)酸的確定濃度選擇和定氮儀指標(biāo)和功能的滿(mǎn)足要求：首先必須滿(mǎn)足凱氏定氮儀國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),，也需要線(xiàn)性、標(biāo)準(zhǔn)酸使用范圍,、遏制長(zhǎng)時(shí)間間隔誤差等計(jì)量指標(biāo)等保障,。也需要蒸餾滴定同時(shí)進(jìn)行,、自動(dòng)定標(biāo)、質(zhì)控圖,、酸堿平衡提示,、氨氣是否蒸餾*等功能配合。只有滿(mǎn)足這些硬件的要求,，才有比較放心的數(shù)據(jù)呈現(xiàn),。
*注1 顏色法全自動(dòng)凱氏定氮儀長(zhǎng)時(shí)間間隔檢測(cè)肯定會(huì)引起誤差,。上海赫冠儀器有限公司經(jīng)過(guò)多年的研究和大量的實(shí)驗(yàn),，發(fā)現(xiàn)并解決這普遍存在的問(wèn)題：?jiǎn)蝹€(gè)數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確檢測(cè)，批量樣品不能保證的尷尬,。該技術(shù)已經(jīng)申請(qǐng)發(fā)明zhuanli,。zhuanli號(hào)：202210517820.2
上海赫冠儀器有限公司
凱氏定氮儀國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定專(zhuān)家 趙文建
2022-5-17
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
會(huì)員.png)
6
立即詢(xún)價(jià)
您提交后,，專(zhuān)屬客服將第一時(shí)間為您服務(wù)