凱氏定氮操作使用中的一些建議
凱氏定氮法雖然創(chuàng)建已經(jīng)有近100年的歷史，但直到現(xiàn)在它仍然是測(cè)量蛋白質(zhì)最常用的方法。在50年代凱氏定氮法的蒸餾過程大部分直接加熱的�，F(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)室中，全自動(dòng)定氮儀已經(jīng)取代了凱氏定氮儀，測(cè)量過程更加快速準(zhǔn)確，使用也更加方便。
今天主要說(shuō)一些凱氏定氮法測(cè)定蛋白質(zhì)含量的一些問題與建議。關(guān)于滴定過程,現(xiàn)在硼酸已經(jīng)取代了標(biāo)準(zhǔn)鹽酸或硫酸用以吸收蒸餾出來(lái)的氨水。國(guó)內(nèi)某些單位的分析室也有采用自動(dòng)滴定裝置的,這里不準(zhǔn)備介紹了。
1、用凱氏定氮法測(cè)定多種元素的建議
自從凱氏法問世以來(lái),不少研究工作者建議結(jié)合有機(jī)質(zhì)的消化過程,把土壤中的礦物質(zhì)也同時(shí)分解完全,在消化液中測(cè)定“N和P、“N和K或其他更多一些的元素,1975年P(guān)abinson等8,提出以凱氏的消化體系為基礎(chǔ),用含有過氧化氫、硒和硫酸鏗的硫酸混合液來(lái)消化土壤和植株樣品,測(cè)定項(xiàng)目包括N、P、K、Na、Ca、Mg、Fe以及Cu、Mn、Zn等各個(gè)元素�，F(xiàn)將這個(gè)方法簡(jiǎn)介如下:
試劑配制:
在350毫升H:中,加入0.42克Se粉,14克LiZSO;,H:O混合均勻,然后在邊攪拌邊冷卻下小心地加入420毫升硫酸(比重1.84)。制成的混合消化液在1OC下保存。
方法:
稱取一定量的通過0.5毫米篩孔的(在IOSOC下干燥)樣品(植株為0.4克,土壤為0.2克),置于50毫升長(zhǎng)頸回流燒瓶中。加4.4毫升混合消化液,在電熱器上用小火慢慢加熱,反應(yīng)平穩(wěn)后加大火力直到殘留的有機(jī)質(zhì)的微黃色消失,繼續(xù)消化20分鐘(一般共需1.5小時(shí))。溶液冷卻后再根據(jù)需要加以稀釋,用下列方法進(jìn)行N、P、K及主要礦質(zhì)離子的測(cè)定。
N—用艾杜酚蘭(idophenolblue)比色法P—用釩鉑黃比色法K、Na—用火焰光度計(jì)法測(cè)定Ca、Mg—用原子吸收光譜法測(cè)定(每公升加入400毫升La,并加入HZSO使最終溶液中含1%的H聲04K—用磺化紅菲繞琳(sulphonatedbathophenantholine)比色法Cu,Mn和Zn—用原子吸收光譜法測(cè)定根據(jù)Pakinson的研究,含有過氧化氫,硒粉及硫酸鏗的硫酸溶液,能夠破壞植物組織、土壤有機(jī)質(zhì)和礦物質(zhì),使礦質(zhì)離子及N、P元素完全進(jìn)人溶液。由于混合消化液中Se的含量很低,不會(huì)對(duì)磷的測(cè)定產(chǎn)生干擾,少量的硫酸鏗既能提高消化液的溫度,縮短消化時(shí)間又不會(huì)影響K、Na的測(cè)定,但硫酸銼用量不宜過多。Pakinson還指出,用這種消化法獲得的結(jié)果與常用的混合酸或凱氏消化法獲得的結(jié)果相當(dāng)一致。
2、凱氏定氮法消化過程中康氣處理問題
在早期的分析工作中,濕法消化時(shí)所產(chǎn)生的濃煙,(主要是505、S()2、COZ、HoO)不是由通氣櫥抽排出去的,而是將它們吸收在氫氧化鈉溶液或其它溶液中(在消化瓶上加塞,以玻璃管引導(dǎo)氣體進(jìn)人NaOH溶液,再把氣體從NaOH溶液中排出。在導(dǎo)人氣體和排出氣體的兩支玻璃管上,都附有幾個(gè)保險(xiǎn)球)。這樣,實(shí)驗(yàn)室中并不感覺到有污染的氣體,我們也曾經(jīng)建議把凱氏法消化時(shí)所發(fā)生的氣體導(dǎo)人1NNaOH溶液中,再用標(biāo)準(zhǔn)的氧化液滴定堿液中所吸收的502,從還原性氣體的含量而計(jì)算出有機(jī)碳的當(dāng)量,這樣就可以把定氮和定碳結(jié)合進(jìn)行。雖然這個(gè)方法對(duì)碳的回收值要比通用的K:CZO7-H:50劑消化法低一些,但這也說(shuō)明,濕法消化在沒有通氣櫥設(shè)備時(shí),也是可以進(jìn)行的。
如果消化是在鋁塊消煮器中進(jìn)行的,則可將濃煙匯合在一個(gè)玻璃管中并導(dǎo)人40%的NaOH溶液中,再通人下水道排放出去。
早期的實(shí)驗(yàn)證明,應(yīng)用頸長(zhǎng)為30厘米凱氏消化瓶,塞上帶有玻璃管的橡皮塞后加熱,將冒出來(lái)的氣體導(dǎo)人到吸收液中,而瓶口附近回流的氣體并不腐蝕橡皮塞,當(dāng)然,對(duì)分析結(jié)果也無(wú)影響。因此,我們認(rèn)為在鋁塊加熱器上消化用的試管可以不采用玻璃接口,而改用有彈性的耐腐蝕的橡皮塞,這樣可以防止消化時(shí)漏氣。目前,在國(guó)外市場(chǎng)上雖然有幾種定型的自動(dòng)分析儀供錢的蒸餾和滴定用,但是在國(guó)內(nèi)一般的實(shí)驗(yàn)室中對(duì)于凱氏消化法也已作了許多改進(jìn),主要是簡(jiǎn)化設(shè)備,加速分析步驟等,收到了較好的效果,因而似無(wú)必要向國(guó)外購(gòu)置成套的自動(dòng)分析儀。
