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水中葉綠素a的測定

時間:2022-08-10 14:56:17   訪客:2414

葉綠素是植物光合作用中重要的光合色素,可分為a、b、c、d四類。葉綠素不溶于水,但溶于有機溶劑,如乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等;葉綠素不是很穩定,會被光、酸、堿、氧氣、氧化劑等分解;葉綠素a分子式為C55H72O5N4Mg,在酸性條件下,葉綠素a分子容易失去卟啉環中的鎂而成為脫鎂葉綠素;葉綠素a存在于所有浮游植物中,約占有機干重的1%~2%。
葉綠素a本身對環境無害,但它是估算浮游植物生物量的重要指標。通過測量水中浮游植物葉綠素a的含量,可以掌握水體的初級生產力和富營養化程度。在環境監測中,葉綠素a含量是評價水體富營養化的指標之一。
葉綠素a的分子結構由4個吡咯環組成,4個吡咯環由4個亞甲基(=CH-)連接形成環狀結構,稱為卟啉(環上有側鏈)。卟啉環中心與一個鎂原子和一個環戊酮(V)結合,環IV上的丙酸被植醇(C20H39OH,分子量893)酯化,然后皂化生成鉀鹽,即水-易溶。
葉綠素a
在酸性環境中,卟啉環中的鎂可以被H取代,稱為脫鎂葉綠素,呈棕色。當H被銅或鋅取代后,其顏色又變綠,而且這種顏料很穩定,遇光不褪色,也不被酸破壞。浸泡植物標本的保存就是利用這一特點。
在光合作用中,葉綠素的大部分功能是吸收和傳遞光能,只有少數葉綠素a分子起轉換光能的作用。它們可能與活體中的蛋白質結合并存在于類囊體膜上。
葉綠素a含量越高,水體富營養化越嚴重。當葉綠素a含量大于10微克/升時,水體處于富營養化狀態。一般用于水體富營養化的指標有:氮含量超過0.0.3 mg/L,磷含量大于0.01-0.02 mg/L,BOD大于10 mg/L,淡水中細菌總數與pH值7-9。數量超過10萬/毫升,葉綠素a含量大于10微克/升。當葉綠素a含量大于10微克/升時,表明水體已經富營養化,其檢測標準近年來不斷提高。
水中葉綠素a的測定
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