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水中叶绿素a的测定

时间:2022-08-10 14:56:17   访客:2233

叶绿素是植物光合作用中重要的光合色素,可分为a、b、c、d四类。叶绿素不溶于水,但溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等;叶绿素不是很稳定,会被光、酸、碱、氧气、氧化剂等分解;叶绿素a分子式为C55H72O5N4Mg,在酸性条件下,叶绿素a分子容易失去卟啉环中的镁而成为脱镁叶绿素;叶绿素a存在于所有浮游植物中,约占有机干重的1%~2%。
叶绿素a本身对环境无害,但它是估算浮游植物生物量的重要指标。通过测量水中浮游植物叶绿素a的含量,可以掌握水体的初级生产力和富营养化程度。在环境监测中,叶绿素a含量是评价水体富营养化的指标之一。
叶绿素a的分子结构由4个吡咯环组成,4个吡咯环由4个亚甲基(=CH-)连接形成环状结构,称为卟啉(环上有侧链)。卟啉环中心与一个镁原子和一个环戊酮(V)结合,环IV上的丙酸被植醇(C20H39OH,分子量893)酯化,然后皂化生成钾盐,即水-易溶。
叶绿素a
在酸性环境中,卟啉环中的镁可以被H取代,称为脱镁叶绿素,呈棕色。当H被铜或锌取代后,其颜色又变绿,而且这种颜料很稳定,遇光不褪色,也不被酸破坏。浸泡植物标本的保存就是利用这一特点。
在光合作用中,叶绿素的大部分功能是吸收和传递光能,只有少数叶绿素a分子起转换光能的作用。它们可能与活体中的蛋白质结合并存在于类囊体膜上。
叶绿素a含量越高,水体富营养化越严重。当叶绿素a含量大于10微克/升时,水体处于富营养化状态。一般用于水体富营养化的指标有:氮含量超过0.0.3 mg/L,磷含量大于0.01-0.02 mg/L,BOD大于10 mg/L,淡水中细菌总数与pH值7-9。数量超过10万/毫升,叶绿素a含量大于10微克/升。当叶绿素a含量大于10微克/升时,表明水体已经富营养化,其检测标准近年来不断提高。
水中叶绿素a的测定
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