一种测定土壤阳离子交换量的方法及系统技术方案

本申请公开了一种测定土壤阳离子交换量的方法及系统，其中方法包括以下步骤：采集待测定样品，并对所述待测定样品进行预处理，得到处理后样品；基于所述处理后样品，制备待测液；对不同浓度的标准系列溶液进行吸光度测定，建立标准曲线；对所述待测液进行吸光度测定，得到样品吸光度值；基于所述标准曲线和所述样品吸光度值，计算土壤阳离子交换量。本申请与传统浸提法相比，不需要在特定温度下进行，减少了浸提所需时间，操作得到简化，提高时间效率，不仅检测速度快，而且具有良好的精密度和准确度，提高工作效率；在测定阳离子交换量时，减少了三氯化六铵合钴的用量，减少试剂对环境的危害，符合绿色化学的宗旨。符合绿色化学的宗旨。符合绿色化学的宗旨。

【技术实现步骤摘要】
一种测定土壤阳离子交换量的方法及系统


[0001]本申请属于环境监测分析
，具体涉及一种测定土壤阳离子交换量的方法及系统。

技术介绍

[0002]阳离子交换量(Cation Exchange Capacty，简称CEC)，是指土壤胶体所能吸附的各种阳离子的总量，以每千克土壤的厘摩尔数表示(cmol+/kg)阳离子交换量的大小。阳离子交换量是土壤缓冲性能的主要来源，它可以调节土壤溶液的浓度，保证土壤溶液成分的多样性，保持土壤溶液的生理平衡，防止各种养分被雨水淋溶，测定土壤阳离子交换量不仅可以合理施肥、改良土壤，而且对研究污染物的环境行为具有重要意义。
[0003]我国土壤和农化实验室由于《土壤阳离子交换量的测定三氯化六氨合钴浸提
‑
分光光度法》使用化学试剂少，操作步骤简单方便，实验过程安全可靠，检测效率高，所以常用其等效替代《中性土壤阳离子交换量和交换性盐基的测定》、《森林土壤阳离子交换量的测定》和《土壤检测第5部分：石灰性土壤阳离子交换量》这三种方法。但该测定方法存在浸提液用量大，检测精确度、准确度差等问题。因此开发一种快速、简便有效的土壤阳离子交换量测定方法显得尤为重要。

技术实现思路

[0004]本申请旨在解决现有技术的不足，提出一种测定土壤阳离子交换量的方法及系统，对传统方法进行改进，样本处理操作更准确。
[0005]为实现上述目的，本申请提供了如下方案：
[0006]一种测定土壤阳离子交换量的方法，包括以下步骤：
[0007]采集待测定样品，并对所述待测定样品进行预处理，得到处理后样品；
[0008]基于所述处理后样品，制备待测液；
[0009]对不同浓度的标准系列溶液进行吸光度测定，建立标准曲线；
[0010]对所述待测液进行吸光度测定，得到样品吸光度值；
[0011]基于所述标准曲线和所述样品吸光度值，计算土壤阳离子交换量。
[0012]优选的，所述预处理的方法包括：
[0013]取第一预设质量的待测定样品和第二预设质量的第一溶液；
[0014]将所述待测定样品和所述第一溶液同时置于容器中，并在室温下对所述容器进行超声浸提。
[0015]优选的，所述第一溶液均三氯化六氨合钴溶液；
[0016]所述第一溶液的浓度为1.66
c
m
o
l/L。
[0017]优选的，所述待测液的制备方法包括：过滤所述处理后样品，取上清液，得到所述待测液。
[0018]优选的，所述土壤阳离子交换量的计算方法包括：
[0019][0020]其中，CEC表示土壤阳离子交换量，A0表示标准系列溶液吸光度，A表示待测液吸光度，V表示待测液体积，3表示三氯化六氨合钴离子的电荷数，b表示标准曲线的斜率，m表示待测定样品的质量。
[0021]本申请还提供了一种测定土壤阳离子交换量的系统，包括：预处理模块、待测液制备模块、标准系列溶液测定模块、待测液测定模块和计算模块；
[0022]所述预处理模块用于采集待测定样品，并对所述待测定样品进行预处理，得到处理后样品；
[0023]所述待测液制备模块用于基于所述处理后样品，制备待测液；
[0024]所述标准系列溶液测定模块用于对不同浓度的标准系列溶液进行吸光度测定，建立标准曲线；
[0025]所述待测液测定模块用于对所述待测液进行吸光度测定，得到样品吸光度值；
[0026]所述计算模块用于基于所述标准曲线和所述样品吸光度值，计算土壤阳离子交换量。
[0027]优选的，所述预处理的方法包括：
[0028]取第一预设质量的待测定样品和第二预设质量的第一溶液；
[0029]将所述待测定样品和所述第一溶液同时置于容器中，并在室温下对所述容器进行超声浸提。
[0030]优选的，所述第一溶液为三氯化六氨合钴溶液；
[0031]所述第一溶液的浓度为1.66cmol/L。
[0032]优选的，所述待测液的制备方法包括：过滤所述处理后样品，取上清液，得到所述待测液。
[0033]优选的，所述土壤阳离子交换量的计算方法包括：
[0034][0035]其中，CEC表示土壤阳离子交换量，A0表示标准系列溶液吸光度，A表示待测液吸光度，V表示待测液体积，3表示三氯化六氨合钴离子的电荷数，b表示标准曲线的斜率，m表示待测定样品的质量。
[0036]与现有技术相比，本申请的有益效果为：
[0037]本申请与传统浸提法相比，不需要在特定温度下进行，减少了浸提所需时间，操作得到简化，提高时间效率，不仅检测速度快，而且具有良好的精密度和准确度，可应用于批量土壤阳离子交换量样品的检测，提高工作效率；在测定阳离子交换量时，减少了三氯化六铵合钴的用量，减少试剂对环境的危害，符合绿色化学的宗旨。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1为本申请实施例的方法流程示意图；
[0040]图2为本申请实施例的标准曲线示意图；
[0041]图3为本申请实施例的系统结构示意图。
具体实施方式
[0042]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0043]为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。
[0044]实施例一
[0045]在本实施例一中，如图1所示，一种测定土壤阳离子交换量的方法，包括以下步骤：
[0046]S1.采集待测定样品，并对待测定样品进行预处理，得到处理后样品。
[0047]预处理的方法包括：取第一预设质量的待测定样品和第二预设质量的第一溶液；将待测定样品和第一溶液同时置于容器中，并在室温下对容器进行超声浸提。
[0048]其中，第一溶液为三氯化六氨合钴溶液，浓度为1.66cmol/L。
[0049]在本实施例中，准确称取2.8g土壤样品作为待测定样品，并将待测定样品放入于100mL小塑料方瓶中，再加入40mL三氯化六氨合钴溶液，使用超声波清洗器室温下超声浸提10min，得到处理后样品。
[0050]S2.基于处理后样品，制备待测液。
[0051]待测液的制备方法包括：过滤处理后样品，取上清液，得到待测液。在本实施例中，充分浸提后，使用滤纸过滤处理后样品，取上清液。其中，滤纸使用慢速定性滤纸。
[0052]S3.对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测定土壤阳离子交换量的方法，其特征在于，包括以下步骤：采集待测定样品，并对所述待测定样品进行预处理，得到处理后样品；基于所述处理后样品，制备待测液；对不同浓度的标准系列溶液进行吸光度测定，建立标准曲线；对所述待测液进行吸光度测定，得到样品吸光度值；基于所述标准曲线和所述样品吸光度值，计算土壤阳离子交换量。2.根据权利要求1所述一种测定土壤阳离子交换量的方法，其特征在于，所述预处理的方法包括：取第一预设质量的待测定样品和第二预设质量的第一溶液；将所述待测定样品和所述第一溶液同时置于容器中，并在室温下对所述容器进行超声浸提。3.根据权利要求2所述一种测定土壤阳离子交换量的方法，其特征在于，所述第一溶液均三氯化六氨合钴溶液；所述第一溶液的浓度为1.66cmol/L。4.根据权利要求2所述一种测定土壤阳离子交换量的方法，其特征在于，所述待测液的制备方法包括：过滤所述处理后样品，取上清液，得到所述待测液。5.根据权利要求1所述一种测定土壤阳离子交换量的方法，其特征在于，所述土壤阳离子交换量的计算方法包括：其中，CEC表示土壤阳离子交换量，A0表示标准系列溶液吸光度，A表示待测液吸光度，V表示待测液体积，3表示三氯化六氨合钴离子的电荷数，b表示标准曲线的斜率，m表示待测定样品的质量。6.一种测定土壤阳离子交换量的系统，其特征在于，包括：预处理模块、待测液制备模块、标准系列溶液测定模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊杰，王巧环，孟龄，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：