光譜法測定海水中溶解態(tài)無機氮的研究進展

林坤寧，王良暉，張元標

(自然資源部第三海洋研究所、海洋大氣化學與全球變化重點實驗室，福建 廈門 361005)

測定DIN的方法很多，主要包括光譜法、電化學法、色譜法等[12-18]，這些方法在各種水環(huán)境中均有應用。相較于地表水環(huán)境，海水中的DIN通常以較低濃度存在于鹽度高且多變的基底之中，測定過程中可能有顯著干擾[19]。此外，采樣后若測定不及時，濃度原本就低的DIN極易發(fā)生變化。因此，海水中DIN的測定方法要求靈敏度好、抗干擾能力強、所用儀器設備簡單便捷。電化學法雖具有測定快速、簡單、裝置便攜等優(yōu)點，但是由于海水中高鹽復雜基質的影響，測定DIN的電化學方法仍需進一步改善[20]；色譜法尤其是離子色譜法雖可同時分析多種DIN目標物且又有較好的靈敏度，但是所需儀器設備較復雜，一般僅用于實驗室內的精密分析，難以實現(xiàn)海水中DIN的現(xiàn)場檢測[15]。在眾多分析方法中，光譜法因其通用性好、適用范圍廣、所需設備簡單，成為測定海水中DIN的首選。

1 紫外-可見吸收光譜法

1.1 紫外分光光度法測定

1.2 萘乙二胺分光光度法測定和

表1 基于Griess反應測定海水中和的方法匯總Tab.1 Summary of analytical methods for determination of in seawater based on Griess reaction

1.3 次溴酸鹽氧化-分光光度法測定

1.4 靛酚藍分光光度法測定

表2 基于靛酚藍分光光度法測定海水中的方法匯總Tab.2 Summary of analytical methods for determination of in seawater based on indophenol blue method

1.5 酸堿指示劑-分光光度法測定

2 分子發(fā)光光譜法

表3 基于熒光法測定海水中DIN的方法匯總Tab.3 Summary of analytical methods for determination of DIN in seawater based on fluorescence method

3 其他光譜法

4 結論與展望

光譜法測定海水中的DIN雖然已日趨成熟，但研究者仍通過不斷改進或建立新方法，以滿足不同環(huán)境下的測定需求。如前所述，現(xiàn)階段方法進展主要體現(xiàn)在兩個方面。一是在分析方法上，隨著綠色化學理念的發(fā)展，研究者嘗試利用毒性較低、使用方便的試劑對傳統(tǒng)方法進行改進，使操作更加便捷；一些新合成試劑、材料等的出現(xiàn)，豐富了DIN的分析手段。二是分析儀器方面，流動分析技術以其多功能性、便攜性、自動化程度高和分析性能良好等特點，與分光光度法和熒光法結合組成的分析儀，在DIN的實驗室及現(xiàn)場分析中得到廣泛應用；基于微流控技術使原位分析儀的體積更加小巧，集成化程度更高。

新方法的建立雖取得了一定的進展，但仍存在可改進的空間，如測定單一參數(shù)的分析方法較多，而同時測定多參數(shù)的分析方法較少；基于濕化學方法的原位分析儀僅在表層海水中有較長時間的應用，仍需發(fā)展可在深層海水中長期運行的分析儀器；新建立的方法仍需通過更多應用進一步驗證其可靠性。因此，后續(xù)可研發(fā)多參數(shù)同時測定的分析方法和儀器，并逐漸從表層擴展到深層海水中的長期連續(xù)觀測。不論是實驗室分析還是現(xiàn)場分析，DIN的分析方法均朝著簡單便捷、全自動化、分析速度快、精確度高、可適用范圍廣的方向發(fā)展。

致謝：感謝廈門大學袁東星教授在論文的撰寫和定稿過程中提供的寶貴建議。