农化分析简练

1、植物分析目的：植物组织分析或植物营养诊断分析、品质分析。植株样采集原则：1代表性 2典型性3适时性4防污染。植物组织样采集制备:植物组织全量养分分析；植物组织速测:测定植物组织中尚未同化而存在于汁液中的养分成分。大田作物：1.苗期：整个地上部分。2.在生殖生长开始时期常采取主茎或主枝顶部新长成的健叶或功能叶，幼嫩组织的养分组成变化很快，一般不宜才样。3.开始结实后，营养体中的养分变化很大，不宜在作组织分析。因此一般谷类作物授粉后不再采营养诊断用的样品。瓜果样品采集：一般在主要成熟期采样，每次应在试验区或地块中不少于10样株上采取簇位相同、成熟度一致的瓜果组成平均样品。总量不少于1.5kg。籽粒

2、样品的采集：1从谷类或豆类个别植株上采取的籽粒须全部留作样品。去杂混匀后按四分法缩分为平均样品，重量不少于25g；2试验区或大田采样约250g；3大粒种子约500g。 采完全成熟的种子。植物水分测定方法:1常压恒温干燥法（风干样品）：用得最多，准确度较高，适用于不含易热解和易挥发成分的样品，测定水分的标准方法；但对幼嫩植物组织和含糖、干性油或挥发性油的样品不适用。原理：将植物样品于100-105烘箱中烘干，由样品的烘干失重计算水分含量。样品在高温烘干过程中，可能有部分易焦化、分解和挥发的成分损失而使水分测定产生正误差；也有可能因水分未完全驱除（或在冷却、称量时吸湿）或有部分油脂等被氧化增重而产

3、生负误差。在严格控制操作条件下，该法仍是测定植物水分的标准方法。允许误差：0.2% 常压二步烘干法（鲜样）：样品加入小烧杯，与砂拌匀称重，5060鼓风烘34h，样品烘脆后用玻棒压碎，100105不鼓风烘34h，称重，烘2h，称重至恒重。允许误差：0.5% 2减压干燥法：用于含易热解成分的样品；但含挥发性油的样品不适用。 原理：在减压下，水的沸点降低，可使植物样品中的水分在较温度下蒸发逐尽，以干燥前后重量之差计算样品的水分含量。（80KPa，701）3蒸馏法：适用于含挥发油和干性油的样品；含水较多的水果和蔬菜。植物灰分：样品经高温灼烧后，呈无色或灰白色的残留物。灰分化化学成分：各种金属元素的碳酸

4、盐、硫酸盐、磷酸盐、硅酸盐、氯化物等。测定灰分方法：1直接灰化法（干灰化）：450-600，一般500-525 2其它方法：添加化学试剂后灰化、电导法（水溶性）方法原理：植物样品经低温炭化和高温灼烧，除尽水分和有机质，剩下不可燃部分为灰分元素的氧化物等，称量后可计算粗灰分含量。灼烧时温度控制在52525oC为宜，不可过高或灼烧太急速。否则：1部分钾和钠的氯化物挥发损失2钾、钠的磷酸盐和硅酸盐也易熔融而包裹炭粒不易烧尽3灼烧太快会使微粒飞失。对含P、S、Cl等酸性元素较多的样品，为防灼烧时逸失，须加入一定量碱性金属元素钙、镁的盐将其固定再灰化。做空白校正加入金属盐的量。在样品中加入少量酒精或纯橄

5、榄油，使样品在燃烧时疏松，可得近于白色的粗灰分；也可在灼烧过程中滴加少许蒸馏水或浓HNO3等，以加速炭粒灰化。粗灰分（%）=（m1-m2）/（m1-m0）x 100 m0：瓷坩埚m1：坩埚+样品m2：坩埚+灰分测定灰分元素方法：1. 干灰化-AAS或ICP法 2. HNO3消煮 - ICP法湿灰化法用HNO3、HNO3-HClO4、 HF-HNO3-H2O2、 H2SO4-H2O2、HNO3-HClO4-H2SO4等消煮植物样品，再定量消煮液中各元素含量。防煮干、控温。全氮测定:消煮常用开氏法：H2SO4-混合加速剂（K2SO4+CuSO4+Se粉）或氧化剂如H2SO4-HClO4、H2SO4

6、-H2O2溶液中氮（NH4+-N）的定量：蒸馏法、扩散法和比色法。H2SO4-H2O2消煮-奈氏试剂比色法-靛酚蓝比色法：原理：样品在浓H2SO4溶液中历经脱水碳化、氧化分解，而氧化剂H2O2在热浓H2SO4中分解出的新生态氧具有强烈的氧化作用，分解H2SO4没有破坏的有机物和碳。使有机氮、磷等转化为无机铵盐和磷酸盐等，因此可以在同一消煮液中分别测定N、P、K等元素的联合测定。 奈氏试剂比色法原理：消煮液中的氨在碱性条件下（pH11）与奈氏试剂作用生成橘黄色配合物，在0.2-3mg L-1 N范围内，颜色深浅与NH4+-N含量成正比，可用比色法测定。在pH4-11范围pH升高颜色加深，在pH1

7、1时显示完全。用酒石酸钠等螫合剂掩蔽干扰的金属离子。靛酚蓝比色法原理：消煮液中的氨在碱性条件下（pH10.5-11.7）与次氯酸盐和苯酚作用，生成水溶性染料靛酚蓝，在0.05-0.5mg L-1 N范围内，蓝色深浅与NH4+-N含量成正比，可用比色法测定。在波长625nm处测吸收值。生成的蓝色很稳定，24h内吸收值无显著变化。靛酚蓝比色法优点：比色液是真溶液，蓝色稳定，再现性较高，适于大批样品及连续流动自动分析。灵敏度比纳氏比色法高约6倍。缺点：显色时间较长，显色试剂不稳定（须冷藏或当天配制），显色条件如pH等须控制好，稀释倍数大时，误差增大，必须严谨操作。全磷测定原理：消煮液中正磷酸能与偏磷

8、酸和钼酸盐在酸性条件下作用，形成黄色的钒钼酸盐，溶液的黄色稳定，深浅与P含量成正比，比色法测定。 前处理：湿消化：强酸HNO3、H2SO4、HClO4消解后待测液 干灰化：500oC 2-8h，用酸溶解后得待测液 待测液中磷的测定：比色法、ICP钼蓝法的优点:显色稳定（24h），灵敏度高，简便、快速、准确。钼黄法:显色稳定（24h），灵敏度虽比钼蓝法较低，但显色浓度范围、允许酸度范围都较宽，各种酸(HNO3、H2SO4、HCl、HClO4 )的介质中皆适用；干扰离子少，特别是Fe3+和Si的允许存在量远高于钼蓝法；操作简便快速，准确度和重复性较高。对含磷量较高（0.2P以上）的植物和肥料等宜选

9、钼黄法；反之选钼锑抗法更合适。钒钼黄比色法方法原理：待测液中正磷酸与偏钒酸和钼酸在酸性条件生成黄色的钒钼磷酸。溶液黄色的深度与P含量成正比，可用比色法，= 400-490 nm。全钾测定原理：植物体内的K素几乎全部以离子状态存在于植物组织中，故植物中全K除了可以用干灰化法或湿灰化法（H2SO4-H2O2）以外，如果单独测K、Na，可用1mol/L NH4OAc、1M HCl或沸水提取，同时测定Ca、Mg、Cu、Zn等元素，不能测N。测定待测液中钾：1火焰光度计法2四苯硼重量法和四苯硼容量法3钾离子选择电极法和电导法4 AAS或ICP 不同前处理方法的优缺点：干灰化法：由于挥发损失或形成硅酸盐难

10、以溶解，引起负误差；湿灰化法：试剂用量多，污染、干扰，空白值。开氏法测定的氮中还含有氨基酸，酰氨等非蛋白质氮，故称有开氏法测定而计算出的蛋白质为粗蛋白质，如果蛋白质用重金属盐等沉淀分离以后，进行全氮测定，由氮换算的蛋白质的含量，则称纯蛋白质籽粒中粗蛋白质测定：1染料结合法-DBC法：蛋白质中碱性氨基酸末端的-NH2在 pH 2-3条件下，可与偶氮磺酸染料物质生成水不溶性络合物沉淀。测定样品与染料溶液的结合量，482nm。染料结合量越大，蛋白质（碱性氨基酸）含量越高。2双缩脲法：蛋白质的肽键结构，具有类似于双缩脲的反应基团。在碱性条件下能与Cu2+生成紫红色可溶性络合物，蛋白质含肽键多时紫色，反

11、之红色。蛋白质溶液浓度在115mg之间，其呈色溶液的吸收值与蛋白质含量成正比关系。氨基酸的测定;气相色谱法、AA自动分析仪（需单个AA标物）。AA自动分析仪测定AA：蛋白质经酸水解成单一AA，再经离子交换色谱法分离，与茚三酮做柱后衍生（形成紫色有机物DYDA）在570nm测定；脯氨酸、羟脯氨酸与茚三酮生成黄色物质，在440nm测定。 水解过程中，部分AA破坏：色氨酸全部破坏，不能测量。胱氨酸和蛋氨酸部分氧化。 赖氨酸测定：染料结合法-DBL法：原理：测定样品中蛋白质的碱性氨基酸，包括赖氨酸、精氨酸和组氨酸。样品用丙酸酐处理，将赖氨酸的-NH2酰化掩蔽，失去结合染料的能力。分别测定酰化前后DBC

12、值（染料结合量）。酰化前的测定值为赖、组、精氨酸的总和。酰化后是组、精氨酸，做差，可得赖氨酸含量。酰化反应：在有机物分子中的氧、氮、碳、硫等原子上引入酰基的反应 碳水化合物：多羟醛、多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称 碳水化合物种类：水溶性糖、淀粉、纤维素等 水溶性糖：单糖（葡萄糖和果糖）双糖（蔗糖）。都溶于水、酒精。淀粉：植物的贮藏物质，大量存在禾谷类作物种子和薯类作物块根、块茎中，禾本科种子中淀粉含量可高达干重的50-80，块根、块茎中可达鲜重的20-30 纤维素：植物细胞壁主要成分，常和半纤维素及木质素一起，碳水化合物中较难分解的成分。单糖:用水解方法不能加以分解的碳水化合物，还原糖：蔗

13、糖是非还原糖。测定还原糖的方法：质量法、容量法、比色法及旋光法等。1重量法：以还原糖将费林试剂还原产生Cu2O称其质量为基础的经典法2容量法：按所用氧化剂不同分为铜还原法和铁还原法两类。铜还原法常用费林试剂为氧化剂；铁还原法用铁氰化盐的碱性溶液为氧化剂。3常量法：铜还原-直接滴定法、高锰酸钾容量法、（铁）氰化盐碘量法。操作简便，适用于含糖量较高的瓜果、蔬菜等样品；4半微量法：铜还原碘量法。适用于含糖量低的牧草、蔬菜等样品。5微量法：蒽酮比色法、钼蓝比色法等比色法。微量糖的测定，叶片等组织器官。容量法测水溶性糖：1提取：用水（80C）或乙醇浸提（大量淀粉和菊糖）。2澄清：剔除干扰物质：蛋白质、色

14、素、有机酸等。常用澄清剂：醋酸铅、醋酸锌等。加热测定过程中，过量铅与糖类反应糖铅，用草酸盐、硫酸盐、磷酸盐沉淀除去测定。单糖（还原糖）的测定：铜还原-直接滴定法（常量法）原理：样品中水溶性糖用80温水、酒精浸提，其中还原糖在煮沸条件下使费林试剂还原生成Cu2O沉淀，本身被氧化和降解成糖酸。滴定以亚甲基蓝为指示剂，稍过量的还原糖使蓝色的氧化型亚甲基蓝变无色（终点）。测定还原糖待测液步骤：1约测：费林试剂A和B各5.0mL250 mL三角瓶，由滴定管加待测液约15mL酒精灯加热、煮沸，趁沸滴加待测液，滴加速度约10-15 s内加入1mL直至溶液蓝色即将消失亚甲基蓝指示剂3滴，继续滴加待测液，至蓝色

15、褪尽，记下待测液用量（mL）2准测：费林试剂A和B，待测液（用量比约测时滴定量约少0.5-1.0mL）加热、煮沸2min亚甲基蓝指示剂3滴逐滴加入待测液进行滴定，至蓝色褪尽。准确记下待测液消耗量（V1） 注意：待测液消耗量须在15-50mL范围内（含糖量近50 mg），否则应增加或减少称样量，重新制备待测液。前后总沸腾时间3min。无色的还原型亚甲基蓝极易被空气中O2氧化，恢复原来的蓝色，故整个滴定过程中三角瓶不能离开灯火，使瓶中的溶液始终保持沸腾状态，液面覆盖水蒸汽，不与空气接触。用标准糖溶液同法标定费林试剂费林试剂的标定：与待测液同样的操作条件，用葡萄糖标准溶液也分“约测”及“准确测定”两

16、步进行。准确记下消耗标准糖液用量（V0）（测定3次取平均值）。结果计算：还原糖%=C*V0*V*100/m*V1 C：糖标准溶液浓度，mg mL-1；V0：滴定10.0 mL费林试剂所消耗标准葡萄糖液的量，mL；V1：滴定10.0 mL费林试剂所消耗待测液的量，mL；V：待测液的总体积，mL；m：样品质量，mg。 费林试剂：硫酸铜+氢氧化钠+酒石酸钾钠 费林试剂（A：CuSO45H2O B：KNaC4H4O64H2O+NaOH 临用时费林试剂A与B等体积混合，形成铜的酒石酸络盐：Cu2+2OH-2C4H4O62-Cu(C4H3O6)24-2H2 O蔗糖含量用差减法计算出。计算式：蔗糖=（水溶性

17、糖总量-还原糖）*0.95 淀粉水解成葡萄糖：1酸水解法：不仅使淀粉水解，而且也能分解半纤维素，使结果偏高 原理：试样经除去脂肪及可溶性糖类后，其中淀粉用酸（1:1盐酸）水解成具还原性的单糖，然后按还原糖测定，并折算成淀粉。2酶水解法：酶解生成双糖或麦芽糖和糊精，再经酸水解成葡萄糖。原理：试样经除去脂肪及可溶性糖类后，其中淀粉用淀粉酶水解成双糖，再用盐酸（1:1）将双糖水解成单糖，最后按还原糖测定，并折算成淀粉。粗淀粉测定：CaCl2-HOAc浸提旋光法 原理：淀粉用CaCl2-HOAc为分散和液化剂，在一定酸度和加热条件下，使淀粉溶解和部分酸解，生成具一定旋光性的水解产物，用旋光计测定。比旋

18、指定为203。脂肪、可溶性糖的去除：乙醚多次淋洗，除脂肪乙醇(85%)洗去可溶性糖类残留物淀粉（%）=还原糖%x0.9 粗脂肪：溶剂除提取游离态脂肪外，也提出脂溶性物质。作物种子中游离态油脂的测定方法：油重法（直接法）和残余法（间接法），折光法油重法（索氏提取法）单样：原理：油脂溶于有机溶剂乙醚等，将植物样品中油脂浸提出来，然后加热赶去溶剂即可得油脂含量。常用溶剂：无水乙醚、石油醚，因其有低沸点的优点，便于提取；但又有易着火爆炸等缺点，测定时务须严防着火爆炸。计算：粗脂肪%（干基）=（m2- m1）/ m x 100 残余法（大批）：在YG-2型脂肪浸提器中，用有机溶剂浸提、除去脂肪，由样品质

19、量和残渣质量之差计算粗脂肪的含量。折光法：大批同种。酸度的测定包括：总酸度（可滴定酸度）、有效酸度（氢离子活度、pH值）和挥发性酸。总酸度：所有酸性成分的总量，通常用标准碱来测定并以样品中所含主要酸的百分数表示有效酸度：味觉中的酸度，主要不取决于酸的总量，而是取决于离子状态游离酸，一般pH值表示 挥发性酸度：所有低分子量的脂肪酸。测定维生素方法:微生物学测定法、生物学测定法等；分光光度法、荧光分析法、薄层层析法、高效液相色谱法等。测定VC含量的方法:2，6-二氯靛酚法(还原型)、2，4-二硝基苯肼法、铅-硫化氢法、碘量法、以及荧光分光光度法（总）。还原型VC测定：2，6-二氯靛酚滴定法：还原型

20、抗坏血酸（有烯二醇）具还原性，能将蓝色染料2，6-二氯靛酚还原为无色化合物。2，6-二氯靛酚具有酸碱指示及氧化还原指示两种特性：碱介质：深蓝色，酸介质：浅红色（变色范围pH4-5）；氧化态：深蓝色（碱介质）或浅红色（酸介质），还原态时为无色。终点：无色浅红色。固体化肥取样工具：取样针、套筒式双管探针。水分测定：1常压烘干法：称量试样烘干前后二者质量差为试样游离水和吸湿水量，进而计算试样的含水量。适用于性能稳定的肥料，计算：鲜基。2真空干燥法：称量试样在低压下烘干前后二者质量之差=游离水和吸湿水量，进而计算试样的含水量。适用于易吸湿、高温易分解、含结晶水的肥料，如硝酸铵、硝酸钙、尿素、磷铵类化肥

21、和不含碳酸氢铵的复混肥料。3卡尔费休法：样本中的水分与卡尔费休试剂反应，滴定终点用“永停”电量法确定，卡尔费休试剂预先用准确质量的水标定后使用。由滴定样本消耗的试剂量计算样本中水分含量。本法准确度高，但试剂和仪器费用较昂贵，除仲裁外，一般不用，但含碳酸氢铵的复混肥必须采用此法。化学磷肥：磷矿石经高温或酸分解而成的可溶态磷酸盐，及含枸溶性磷（P2O5）占全磷15以上的磷矿石粉。按照在不同浸提剂中的溶解性分：水溶性磷，构溶性磷，难溶性浸出液中磷测定法：质量法、容量法、比色法。目前多用磷钼酸喹啉质量法（仲裁法，测有效P）和磷钼酸喹啉容量法，钒钼黄比色法。磷肥浸提剂：1.水溶性，如游离磷酸，磷酸-钙及磷酸的碱金属盐和铵盐等，用水作浸提剂，2.枸溶性磷，如磷酸二钙，磷酸四钙等，根据磷肥性质不同可选碱性