仝倩,杨晓倩

江苏省水文水资源勘测局徐州分局

摘  要：本文分析比较了浮游植物叶绿素a含量测定的3种常用方法。采用荧光法检测叶绿素a具有快速、绿色无污染和重现性好等特点，应成为水生态检测技术的重要发展方向之一。水体的温度和浊度的变化会对荧光法测定叶绿素a的检测结果造成一定的干扰，需做好温度校正补偿和比对实验。

关键词：水体，叶绿素a，荧光法

水体富营养化成为现在水污染现象最主要的表现形式。随着科技水平和人们生活水平的提升，各种有机质和化学物质的使用率也在不断增加，但是因使用之后处理不当进入水体中，就会造成水体中营养物质大幅增加，使得水中藻类物质大量繁殖，影响水中其他生物的生长，破坏水生态系统。甚至有些有害物质会渗入地下水，给人们的饮水健康也带来威胁。当水体富营养化达到一定程度之后，不仅会使得藻类大量繁殖，而且会使得水中叶绿素a的含量迅速增加，而通过检测水中叶绿素a的含量可以很好的掌握水体的污染变化状况。

目前实验室常用来检测的方法有分光光度法、荧光法以及高效液相色谱法等，这些方法能够有效检测水中藻类植物生长状况，实现对水中浮游植物生长情况的判断。但是在实验过程中也应该注意相关的影响因素，否则会对检测结果产生较大的影响。

1 水中叶绿素a测定方法的比较

针对水体中叶绿素含量的测定有多种方法，目前最为常见的方法主要有分光光度法、高效液相色谱法以及荧光法^[1-4]，现就三种检测手段的方法原理、分析过程、干扰因素和测定结果进行以下分析和比较。

1.1 分光光度法

分光光度法测定原理为在一定的浓度范围内，叶绿素a吸收光度值的大小，与溶液中叶绿素a的浓度存在着一定的关系，当浓度越高时，吸光度值也就越高，通过吸光度值的大小判断叶绿素a的浓度变化。在实验过程中，先制取相应的水溶液，然后对水溶液进行浓缩、提取和定容，在最大吸收波长下进行吸光度值的测定工作。在实验过程中应该尽量排除相应的干扰因素，从而获得实验溶液的吸光度值曲线，进一步计算叶绿素a的浓度。该方法在测量的过程中能够较为准确的检测出叶绿素的含量状况。但是当溶液中含有多种色素时，往往会受到较大的干扰，无法正确反映待测物质的浓度。如果要想保证准确性，就需要将其他的干扰物质全部去除，这样就大大增加了工作量。此外，分光光度法需要对滤膜数量和提取过程有着精确的把握和控制，避免这两种因素对实验结果产生的影响^[5]。

1.2 高效液相色谱法

高效液相色谱法能够通过分离待测物质的方式进行含量的测定。该方法往往需要使用液相色谱柱，然后让流动的液体通过实验设备。当物质在色谱柱中流动的过程中流动相和固定相会不断发生吸附和解吸的过程，而不同的物质其流过色谱柱的时间是不同的。当叶绿素a流过色谱柱时，会与其他非测定物质分离开，这样就能够对叶绿素a进行单独测定。这种方法能够在多种色素混合的环境中实现对待测物质的分离，其速度较快、精度较高，实验样品前处理操作简单，但是该检测方法在后期的处理过程较为复杂，需要先对高效液相色谱仪进行分析和处理，之后再根据相应的参考标准进行判定。虽然现在针对该方法采取了许多改进措施，但是其操作过程中受到设备和步骤的限制较多，实际操作过程中需要有熟练的人员执行，操作难度较大，实际使用中应用范围较窄。

1.3 荧光法

当物质将能量较高且波长较短的光吸收之后，将吸收能量以可见光的形式发散出去，这种现象就是荧光现象。但是能否产生荧光现象是需要根据物质吸收光波长短来定的，不同的物质可能吸收不同长度的光波，所以荧光法一般要根据被测物质的不同，设计相应的检测方案。叶绿素a荧光法测定原理是叶绿素a分子吸收能量后，能发射出特定波长的荧光，通过检测特定波长的荧光强度进行定量分析。叶绿素a荧光法的测定简便快速、准确度高，并且实验过程受到的限制条件较少，不仅可以在实验室中进行分析，还能够在野外环境快速检测水体中浮游植物的变化状况。

2 影响荧光法测定水体中叶绿素a的因素

通过上述的分析可以发现，相比于分光光度法和高效液相色谱法而言，荧光法可以保证一定的准确度的同时，还能够极大的降低工作的复杂性，能够降低实验对于工作环境的要求，使得该方法的应用更加广泛。但是在实际的使用过程中，这种方法也存在一些影响因素，给叶绿素a浓度的测定造成一定的影响。

2.1 温度对荧光法的影响

根据相关的研究可知，实验溶液的溶液荧光光强度与温度呈反比关系，当溶液的温度升高之后，荧光强度会出现一定程度的减弱，并且强度与减弱程度之间存在着一定的比例关系，荧光强度的减弱程度，由物质的荧光系数决定。叶绿素a的荧光强度随温度的升高而降低，这主要是叶绿素a的高温降解和溶液粘度的减小导致的温度荧光淬灭所引起。一般不同季节、一天中的不同时间段水体中的温度会有所差异，故温度会对水体中叶绿素a的测定产生一定影响。因此，采用荧光光检测水体中叶绿素a需要进行温度校准和补偿。

2.2 浊度对荧光法的影响

浊度是影响荧光法效果的另一因素，所谓浊度就是指测定水体中的悬浮颗粒量的大小。当叶绿素a产生荧光效果之后，其中的某些颗粒可能会对光线产生光的折射、散射或者阻挡作用，使得荧光效果减弱。但是现在针对浊度对荧光效果产生的影响还没有一个定量的描述，所以针对该问题能够降低影响的方法比较有限。

通过上述的分析可以发现，在通过荧光法测定叶绿素含量的实验中，外界温度和水的浊度都会对实验结果产生影响，所以在实际进行测定实验的过程中，应做好温度和浊度的控制，避免外界因素对实验造成的影响，提高测定的准确度。

3 结论

浮游植物叶绿素a的测定方法有分光光度法、高效液相色谱法以及荧光法三种。分光光度法准确度高且具有良好的稳定性，但实验过程干扰因素多，分析步骤繁琐，耗时较长，且实验过程中需要耗用大量的丙酮试剂对环境和人员健康有一定的影响；高效液相色谱法虽然精确度高，但对实验设备和人员素质要求高，操作复杂、成本较高，不适合批量样品的快速测定。荧光法测定简便快速、准确度高，实验过程限制条件较少，能够满足叶绿素a的快速测定。水体的温度和浊度等参量会干扰荧光法的测定结果，采用合适的补偿校正方法和比对实验可以提高结果的准确度。总之，荧光法是分析水体中浮游植物叶绿素a的有效方法，可以对叶绿素a进行快速、准确、绿色的检测，能够为水生态评估提供有力支撑。

参考文献

[1]陈宇伟,高锡云.浮游植物叶绿素a含量测定方法的比较测定[J].湖泊科学,2000,12(2):185-188.

[2]周丽珍,黄成,丁炜炜,等.水体不同含量叶绿素a的快速测定方法探讨[J].安徽农学通报,2020,26(16):169-170.

[3]李玉静,王雪平.高效液相色谱法测定牙膏中叶绿素铜钠盐的含量[J].日用化学工业,2018,48(11):661-664.

[4]崔建升,樊琳琳,段莉丽,等.荧光法测定悬浮培养藻体叶绿素含量的研究.环境与可持续发展，2016,41(1)：158-160。

[5]胡秉芬,黄华梨,季元祖,等.分光光度法测定叶绿素含量的提取液的适宜浓度[J].草业科学,2018,35(8):1965-1974.

作者简介:仝倩（1975.11）女 江苏省水文水资源勘测局徐州分局技师，主要从事水文水资源监测及评价工作。联系电话：13952205782邮箱：357141813@qq.com；通讯地址：徐州市云龙区(新城区)中茵广场5号楼水文局 409室；邮编：221000。