土壤常规分析分光光度法原理汇总
一、含氮物质
《土壤氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮的测定 氯化钾溶液提取-分光光度法 HJ 634—2012》
1.1氨氮
原理：氯化钾溶液提取土壤中的氨氮，在碱性条件下，提取液中的氨离子在有次氯酸根离子存在时与苯酚反应生成蓝色靛酚染料，在 630 nm 波长具有最大吸收。
在一定浓度范围内，氨氮浓度与吸光度值符合朗伯-比尔定律。
1.2亚硝酸盐氮
原理：氯化钾溶液提取土壤中的亚硝酸盐氮，在酸性条件下，提取液中的亚硝酸盐氮与磺胺反应生成重氮盐，再与盐酸 N-（1-萘基）-乙二胺偶联生成红色染料，在波长543nm波长具有最大吸收。
在一定浓度范围内，亚硝酸盐氮浓度与吸光度值符合朗伯-比尔定律。
1.3硝酸盐氮
原理：氯化钾溶液提取土壤中的硝酸盐氮和亚硝酸盐氮，提取液通过还原柱，将硝酸盐氮还原为亚硝酸盐氮，在酸性条件下，亚硝酸盐氮与磺胺反应生成重氮盐，再与盐酸N-（1-萘基）-乙二胺偶联生成红色染料，在波长 543 nm 处具有最大吸收，测定硝酸盐氮和亚硝酸盐氮总量。
硝酸盐氮和亚硝酸盐氮总量与亚硝酸盐氮含量之差即为硝酸盐氮含量。
二、含磷物质
《土壤有效磷的测定 碳酸氢钠浸提-钼锑抗分光光度法 HJ 704-2014》
《土壤总磷的测定 碱熔-钼锑抗分光光度法 HJ 632-2011》
2.1 有效磷
原理：用0.5 mol/L 碳酸氢钠溶液（pH=8.5）浸提土壤中的有效磷。浸提液中的磷与钼锑抗显色剂反应生成磷钼蓝，在波长880
nm 处测量吸光度。
在一定浓度范围内，磷的含量与吸光度值符合朗伯-比尔定律。
2.2 总磷
原理：经氢氧化钠熔融，土壤样品中的含磷矿物及有机磷化合物全部转化为可溶性的正磷酸盐，在酸性条件下与钼锑抗显色剂反应生成磷钼蓝，在波长 700nm 处测量吸光度。
在一定浓度范围内，样品中的总磷含量与吸光度值符合朗伯-比尔定律。
三、含氰物质
《土壤氰化物和总氰化物的测定 分光光度法 HJ
745-2015》
3.1 总氰化物
原理：在pH<2磷酸介质中，二价锡和二价铜存在下，加热蒸馏形成氰化氢的氰化物，试样中的氰离子在中性条件下与氯胺T反应生成氯化氰，然后与异烟酸反应，经水解后生成戊烯二醛，最后与吡唑啉酮反应生成蓝色染料，该物质在638 nm 波长处有最大吸收。（异烟酸-吡唑啉酮）；试样中的氰离子在弱酸性条件下与氯胺T反应生成氯化氰，然后与异烟酸反应，经水解后生成戊烯二醛，最后与巴比妥酸反应生成紫蓝色化合物，该物质在600 nm 波长处有最大吸收（异烟酸-巴比妥酸）。
3.2 氰化物
原理：在pH=4介质中，硝酸锌存在下，加热蒸馏能形成氰化氢的氰化物，试样中的氰离子在中性条件下与氯胺T反应生成氯化氰，然后与异烟酸反应，经水解后生成戊烯二醛，最后与吡唑啉酮反应生成蓝色染料，该物质在638 nm 波长处有最大吸收。（异烟酸-吡唑啉酮）；试样中的氰离子在弱酸性条件下与氯胺T反应生成氯化氰，然后与异烟酸反应，经水解后生成戊烯二醛，最后与巴比妥酸反应生成紫蓝色化合物，该物质在600 nm 波长处有最大吸收（异烟酸-巴比妥酸）。
四、含酚物质
《土壤和沉积物挥发酚的测定 4-氨基安替比林分光光度法 HJ 998-2018》
原理：用碱性溶液提取土壤和沉积物中的酚类化合物，提取液在酸性条件下蒸馏，馏出液中的挥发酚在铁氰化钾催化剂存在的碱性溶液中与 4-氨基安替比林反应生成橙红色的吲哚酚安替比林，于波长 510 nm 处测量吸光度，在一定浓度范围内，挥发酚含量与吸光度值成正比。
五、含硫物质
《土壤和沉积物硫化物的测定 亚甲基蓝分光光度法 HJ
833—2017》
原理：土壤和沉积物中的硫化物经酸化生成硫化氢气体后， 通过加热吹气或蒸馏装置将硫化氢吹出，用氢氧化钠溶液吸收，
生成的硫离子在高铁离子存在下的酸性溶液中与N, N-二甲基对苯二胺反应生成亚甲基蓝，于665 nm波长处测量其吸光度， 硫化物含量与吸光度值成正比。
六、石油类物质
《土壤石油类的测定 红外分光光度法 HJ
1051-2019》
原理：土壤用四氯乙烯提取，提取液经硅酸镁吸附，除去动植物油等极性物质后，测定石油类。石油类的含量由波数分别为 2930 cm-1（CH2基团中C—H 键的伸缩振动）、 2960 cm-1（CH3基团中 C—H 键的伸缩振动）和 3030 cm-1（芳香环中1 C—H
键的伸缩振动）处的吸光度 A2930、A2960 和 A3030，根据校正系数进行计算。
七、阳离子交换量
《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 HJ 889-2017》
原理：在（20±2）℃条件下，用三氯化六氨合钴溶液作为浸提液浸提土壤，土壤中的阳离子被三氯化六氨合钴交换下来进入溶液。三氯化六氨合钴在475 nm 处有特征吸收， 吸光度与浓度成正比， 根据浸提前后浸提液吸光度差值，计算土壤阳离子交换量。
八、有机物质
《土壤有机碳的测定 重铬酸钾氧化-分光光度法 HJ 615-2011》
原理：在加热条件下，土壤样品中的有机碳被过量重铬酸钾-硫酸溶液氧化，重铬酸钾中的六价铬（Cr6+）被还原为三价铬（Cr3+），其含量与样品中有机碳的含量成正比，于 585 nm 波长处测定吸光度，根据三价铬（Cr3+）的含量计算有机碳含量。
标准方法 | 空白要求 | 曲线要求 | 准确度要求 | 精密度要求 | |
土壤氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮的测定 氯化钾溶液提取-分光光度法 HJ634—2012 | 每批样品至少做一个空白试验，测试结果应低于方法检出限 | 校准曲线相关系数应≥0.999，每批样品应分析一个校准曲线的中间点浓度标准溶液，其测定结果与校准曲线该点浓度的相对偏差应≤10%。否则，需重新绘制校准曲线 | 每批样品应测定10%的加标样品。氨氮：80%~120%，亚硝酸盐氮：70%~120%，硝酸盐氮；80%~120% | 每批样品应测定10%的平行样品。结果>10.0mg/kg 时，相对偏差应在10%以内，测定结果≤10.0mg/kg 时，相对偏差应在20%以内。 | |
土壤氰化物和总氰化物的测定 分光光度法 HJ745-2015 | 小于方法检出限 | 校准曲线相关系数应≥0.999，每批样品应做一个中间校核点，其测定值与校准曲线相应点浓度的相对偏差应不超过5% | 每批样品应做10%的加标样分析。氰化物和总氰化物的加标回收率均应控制在70%~120%之间 | 每批样品应做10%的平行样分析。氰化物：相对偏差应小于25%，总氰化物：相对偏差应小于15% | |
土壤石油类的测定 红外分光光度法 HJ1051-2019 | 每20个样品或每批次（≤20个样品/批）至少做两个实验室空白试验，空白试验结果应低于方法检出限 | 每批样品均应进行校正系数的检验。 | 每20个样品或每批次（≤20个样品/批）样品应测定一个基体加标样品，加标回收率应控制在70%～110%之间 | 每20个样品或每批次（≤20个样品/批）样品应测定一个平行样品，平行样的相对偏差应≤30% | |
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 HJ889-2017 | 每批样品应做标准曲线，标准曲线的相关系数不应小于0.999 | 每批样品应至少做10%的平行样，当样品数量少于10个时，平行样不少于1个 | |||
土壤有机碳的测定 重铬酸钾氧化-分光光度法 HJ615-2011 | 每批样品应做两个空白试验，两个测定结果的相对偏差应≤50% | 校准曲线的相关系数应大于等于0.999 | 每批样品测定时，应分析一个有证标准物质，其测定值应在保证值范围内 | 每批样品应至少测定10%的平行双样，样品量少于10个时，应至少测定一个平行双样。平行样测定结果允许差应满足一定的要求。 | |
土壤有效磷的测定 碳酸氢钠浸提-钼锑抗分光光度法 HJ704-2014 | 每批样品应做两个空白试验，其测试结果应低于检测下限 | 校准曲线的相关系数应大于等于0.999，每批样品需做校准曲线 | 每批样品应分析一个有证标准物质，其测定值应在保证值范围内。 | 每20个样品应至少测定10%的平行双样，样品数量少于10个时，每批样品应至少测定一个平行双样。当样品的有机碳含量≤1.00%时，两个测定结果之差应在±0.10%之内；当样品的有机碳含量＞1.00%时，两个测定结果的相对偏差≤10.0%。 | |
土壤总磷的测定 碱熔-钼锑抗分光光度法 HJ632-2011 | 每批样品应做空白试验，其测定结果应低于方法检出限 | 校准曲线的相关系数应大于等于0.9995。每批样品应带一个中间校核点，中间校核点测定值与校准曲线相应点浓度的相对误差应不超过 10%。 | 每批样品测定时，应分析一个有证标准物质，其测定值应在保证值范围内。每批样品测定时，应分析一个有证标准物质，其测定值应在保证值范围内。 | 每批样品应至少测定10%的平行双样，样品数量少于10个时， 应至少测定一个平行双样。两个测定结果的相对偏差应不超过15% | |
土壤和沉积物挥发酚的测定 4-氨基安替比林分光光度法 HJ998-2018 | 每批样品至少测定一个实验室空白，空白试验的吸光度值应≤0.015 | 标准曲线的相关系数 r≥0.999；每批（≤20）样品应测定一个曲线中间校核点，其测定结果与标准曲线相应点含量的相对误差应在±10%以内 | 每批样品应测定一个空白加标样品和10%的基体加标样品，样品数量少于10个时，应至少测定一个基体加标样品，加标回收率应在80%～110%之间。若样品存在基体效应，加标回收率不满足要求时，应再测定一个基体加标平行样品，两个基体加标平行样品相对偏差应小于25%。 | 每批样品应至少测定10%的平行样，样品数量少于10个时，应至少测定一个平行样 | |
土壤和沉积物硫化物的测定 亚甲基蓝分光光度法 HJ833—2017 | 每批样品应至少做一个实验室空白，其测定结果应低于方法检出限 | 标准曲线回归方程的相关系数应大于等于0.999 | 每批样品应进行10%的加标回收率测定，样品数不足10个时，加标样不少于1个。实际样品加标回收率应在60%～110%之间。 | 每批样品应进行10%的平行双样测定，样品数不足10个时，平行样不少于1个。平行双样测定结果相对偏差应在30%以内。 |
