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1、仪器仪表学报第31卷第6期Vol31No62010年6月Jun.2010ChineseJournalofScientificInstrument*叶绿素荧光检测技术及仪器的研究1,魏红艳1,李丹1,刘宪华2,张鑫2,刘子毓1赵友全(1天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072;2天津大学环境学院天津300072)摘要:湖泊水华的爆发给人们日常生活和生产带来很大的危害,水体富营养化、水中浮游植物和藻类的大量繁殖是产生水华的主要原因。水中叶绿素可作为水体营养的跟踪指示器,快速检测水中的叶绿素含量可以预警水体营养程度和水质污染。基于叶绿素荧光的光谱特征,提出了一种可快速现场
2、用的水体营养检测技术、研制了叶绿素荧光检测仪器,通过现场实验跟踪监测了天津大学敬业湖水体在春夏之交的浮游植物含量的分布、生长和气候变化的影响。关键词:水华;富营养化;叶绿素;荧光光谱中图分类号:X85文献标识码:A国家标准学科分类代码:610.3040Researchonthetechniqueandinstrumentofchlorophyllfluorescencemeasurement1,WeiHongyan1,LiDan1,LiuXianhua2,ZhangXin2,LiuZiyu1ZhaoYouquan(1CollegeofPrecisionInstrumenta
3、ndOptoElectronicsEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China;2SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Waterbloominlakesbringsagreatdangertodailylifeandproduction,whichisprmiarilyduetowatereutrophicationandrapidincreaseoftheamountofalg
4、aeandphytoplankton.Asanindicatorofwatereutrophication,rapiddetectionofchlorophyllcontentinwatercanpredicttheextentofwatereutrophicationandpollution.Basedonthespectralcharacteristicsofchlorophyllfluorescence,thispaperreportsanewtechniqueforthemeasurementofeutrophicationandachlorophyllfluore
5、scencedetectinginstrument.Thesensitivityoftheinstrumentisupto310-6.Alotofexperimentsoftrackingthedistributionandgrowthofphytoplankton,andthemipactofclmiatechangewerecarriedoutintheJingyelakeinTianjinUniversity.Keywords:waterbloom;eutrophication;chlorophyl;lfluorescencespectrum都对水体的富营养化程度进行
6、了监测,包括化学需氧量、1引言总氮、总磷、叶绿素a含量等单项指标和按一定模型计算的综合指数的富营养化评价[12]。综合指数评价大都在近年来,我国连年出现太湖、芜湖、松花江等水危机,实验室或者特定条件下进行细胞培养来进行,由于取水由于蓝绿藻类在水体中持续爆发,使得水中浮游植物剧样和运输等问题,存在较大的测量误差,而且不是现场测增、水中氧分耗尽、水体呈现大面积缺氧状态,水中生物定,其结果有着很大的时间滞后性,再现性难以保证。因此大量死亡。由于水中藻类的快速生长,水面上绿藻水体富营养化可以通过跟踪监测水中叶绿素的含量堆积,造成水流困难,水体无法与外界进行空气交流,逐来实现,其中叶
7、绿素a是所有叶绿素中含量最高的,因此日变得恶臭,给人们的生产、生活和生命健康都带来了极叶绿素a的测定能示踪湖泊的富营养化程度。已有的水大的危害。体叶绿素a的测量方法有很多种,包括高性能液相色谱目前国内各湖区水库的相关监测站和环境研究所大法(HPLC)、分光光度法、实验室荧光法和遥感法[3]。前收稿日期:200812ReceivedDate:200812*基金项目:国家科技支撑计划(2006BAK03A15)、天津市科技计划(10zckfsh02200)、重庆大学国家访问学者基金资助项目第6期赵友全等:叶绿素荧光检测
