利用酶标仪测定水样中总磷含量的研究

利用酶标仪测定水样中总磷含量的研究

王淑桐

辽宁大学 辽宁沈阳    110000

摘要：本研究采用酶标仪，测定污水中总磷的含量，用紫外分光光度法作为对照，验证方法的可行性。

关键词：酶标仪；总磷；紫外分光光度法

1.引言

磷是存在于自然界和生物体内的重要元素。水中磷量大于0.02 mg/ml时即为富营养化，使得水体中营养物质富集，藻类及其它水生生物过量繁殖，水质恶化进而引发水体生态系统失衡，河流湖泊富营养化也对居民生活用水健康造成隐患。目前常用的磷定量方法有溴水氧化-磷钼蓝比色法以及气相色谱法。传统比色方法采用紫外可见分光光度计检测，受样品pH、温度、显色时间、仪器无法自动进样等因素制约，分析样品数量比较大时操作复杂，耗时长且工作量大。

目前常用的磷定量方法有气相色谱法和溴水氧化-磷钼蓝比色法。传统比色方法采用紫外可见分光光度计检测，受样品pH、温度、显色时间、仪器无法自动进样等因素制约，分析大量样品时操作复杂，耗时长且工作量大，在一定程度 上也会降低样品分析准确度。钼锑分光光度法不能使每一个样品达到同步，在显色时也存在一定误差，影响测定结果的准确度[1-2]。

酶标仪与分光光度计测定原理相似，且试剂用量少，测定迅速，已广泛用于测定食用菌中多糖含量、分析盐酸阿霉素含药量、检测细菌溶液浓度等方面。迄今，关于利用酶标仪在污水中磷含量的测定方面的应用报道较少[3]。

2.材料与方法

2.1水样来源

水样取自稳定运行的硫自养反硝化填充床反应器。

2.2实验方法

量取水样25mL置于比色管中，加入4ml过硫酸钾溶液，塞紧比色管后将玻璃塞固定，将比色管放入高压蒸汽消毒器中，高温高压保持30min，待压力降至0后，取出比色管，冷却至室温，加入抗坏血酸溶液，混合均匀，加入钼酸盐溶液，混合均匀，用纯水稀释至比色管刻度线，室温下放置15min，利用酶标仪，每次取200 μL待测液加入96孔酶标板中，振匀后以纯水作为空白参比，测定700nm波长处吸光度，根据磷含量标准曲线，计算水样中总磷含量。

而对照组采用常见的钼酸铵分光光度法，采用同一批水样进行测定，旨在保持变量的唯一性。

3. 结果与讨论

图一：磷含量标准曲线

3.1磷含量标准曲线的绘制

取7支10 mL比色管，分别加入0，0.02，0.04，0.12，0.2，0.4，0.6 mg/L磷酸标准溶液各0.1mL。向上述各比色管中分别加入1 mL浓度为100g/L的抗坏血酸溶液，混匀，然后加0.4mL 26g/L的钼酸铵溶液，充分混匀，然后用纯水定容至比色管刻度线，并混匀，室温下静置15min。利用酶标仪，以纯水作为空白参比，在700 nm波长下分别测定不同磷含量的吸光度。分别减去测定的0mg/L磷酸标准溶液的吸光度后，以对应的磷含量来绘制磷含量工作曲线，如图1所示。

由图1，可以看出R2=0.9997,y=0.031x+0.0513，R2＞0.99，所以标线是有效的。而作为对照的紫外分光光度法的标线绘制，参照国标法。

3.2实际水样的测定

精确量取待水样25mL，置于50mL比色管中，加入过氯酸钾溶液，玻璃塞塞紧比色管后，将玻璃塞固定，然后将比色管放入高压蒸汽消毒器中，高温高压保持30min，待压力降至0后，取出比色管，冷却至室温，得待测液；所得待测液中加入抗坏血酸溶液，混合均匀，再加入钼酸盐溶液，混合均匀，用纯水稀释至比色管刻度线，混合均匀，室温下静置15min，备用；利用酶标仪，每次取200 μL，得到的溶液，加入到96孔酶标板中，振匀后以纯水作为空白参比，测定700nm波长处吸光度，根据磷含量标准曲线，计算待测河流污水样中总磷含量。

图二：水样中磷的含量

由图二可以看出，经过计算，酶标法水样测出来的磷浓度分别是2.22mg/L、2.13mg/L、2.21mg/L、2.27mg/L、2.3mg/L、1.31mg/L，而紫外分光光度法测出来的结果分别是2.04mg/L、2.13mg/L、2.36mg/L、2.31mg/L、2.06mg/L、1.42mg/L两种方法测量误差在可控范围以内，可以接受，即该方法有效。

4. 展望

由于酶标仪可以在2 min内将96孔酶标板上的所有样品检测完毕，因此本发明在分析大量样品时具有操作简单、省时省力的优点，有效缩短了工作时间，降低了工作量，为实验室磷元素含量快速稳定检测提供数据基础与技术支持。

利用酶标仪检测，样品取样量少于250 μL，试剂使用量少，显色试剂使用量的减少实现了减少化学污染与保护水体土壤环境目的，因此采用酶标法测定总磷含量是一种高效稳定且更环保的磷含量测定方法。

参考文献

[1]陈丽丽.污水中总磷含量测定方法[J].化工设计通讯,2018,44(11):204.

[2]徐晓平，郭晓明 . 测定废水中总磷的两种预处理方法的比较 [J]. 环 境与发展，2011，23（1）：80.

[3]张国斌.酶标仪检测技术应用分析[J].中国医疗器械信息,2021,27(21):158-160.DOI:10.15971/j.cnki.cmdi.2021.21.059.