叶绿素 a的检测
什么是叶绿素 a?
叶绿素是植物体内的绿色色素，可光作用下产生能量-光合作用。通过测量叶绿素，可间接测量样品中
光合作用植物（藻类或浮游植物）的量。叶绿素 a 色素适用于所有植物种类，而其他叶绿素（如 b，
c1，c2，d，f）只适用于一些特定的植物、藻类或蓝藻细菌，可用来指示一些主要藻类团的存在。1
为什么要测量叶绿素 a?
营养物（如磷和氮）的流入内陆或沿海的水体，会造成藻类的疯长。随后的腐烂会降低水体中样品的
含量，影响鱼类、贝类、甲壳类等生物的生存环境。右图说明了叶绿素 a 和溶解性无机氮（DIN）2的
相关性。营养物载荷的变化同样能改变浮游植物总群的构成和多样性。
藻类浓度高说明了水质恶化，浓度低则水质较好。浮游植物的增加会让水变浑浊，影响海草生长和相
关的渔场。在一些事件中，富营养化会造成缺氧（无氧“死区”会杀死鱼类、贝类和甲壳类生物）
有毒有害藻类的爆发。从水质方面来看，叶绿素 a 是现有手段中能*、zui直接的方法，可测量浮游
植物数量和质量以及潜在导致水变浑浊和低溶解氧损害。3叶绿素 a 的单位是 μg/L 或 mg/L，一般认为
超过 100μg/L
4的量就会对鱼类产生影响。即使zui清洁的水也会含有将近 5μg/L
5叶绿素 a。针对水体的
不同用途和目标，存在一些特定的水质标准。
哪些用户需要测量 chlorophyll a?
拥有地表水蓄水库的自来水厂需要测量叶绿素 a 来控制水源。通常包括预测和控制藻类爆发或确定避
免藻类进入的取水点，以避免过滤系统堵塞、有机负载增加、引起公共健康损害，而必须额外的处理
过程。在美国，测量叶绿素 a 的机构有：美国*工程兵团、US EPA 国家环保署、州*和实验室；
切萨皮克湾计划、USGS 美国地质调查局、NOAA 国家海洋和大气治理署、佛州 Audobon、学术机构等。
如何测量 chlorophyll a?
将已知量的水样过滤，通常是玻璃纤维过滤器。过滤器需要在丙酮溶液中研磨，然后进行加工和分析。
通常有三种标准方法来测量叶绿素 a：分光光度法、荧光法、液相色谱法（HPLC）。分光光度法
是实验室zui常用的方法，样品处理通常只需要 1-5 分钟，一般测量下限是 0.08 mg/L
6（用 1cm 比色
池），仪器成本也很低。HPLC 能够区分叶绿素的种类和辅助色素，但是测量耗时且技术要求更高，一
般要 20-25 分钟来处理样品。1 台 HPLC 的可能可以买 10 台非常好的分光光度计，并且后续的耗材成
本也很高。荧光法间接测量叶绿素 a，更适合远程监控。
使用的分光光度计需要较窄的光谱带宽，及多个波长来测量。如
三色法使用 750nm（浊度校正）、664nm（叶绿素 a）、647nm
（叶绿素 b 校正）和 630nm（叶绿素 c1、c2 校正）。左图 7为叶
绿素 a 和 b 的吸收光谱。另一个替代方法是在酸化前后用 750、
664、665nm 来测量，可校正脱镁叶绿素 a 和浊度的干扰。根据选
择的方法来挑选波长和方程。认可的叶绿素 a 测试方法有：
US EPA 446.0，Standard Methods 10200H，ASTM D3731，DIN 38412-16，ISO 10260 等。
测量 chlorophyll a 的推荐设备
Thermo Scientific Orion AquaMate 8000 紫外可见水质分析仪测量叶绿素a性能可靠，表现，符合上
述各测试方法的要求。该仪器光谱带宽仅1.8nm，覆盖所有需要的波长，可使用从1-10cm的比色池
（瓶），可提供、可靠、便捷的测量性能。具体可浏览：
www.thermoscientific.com/AquaMate8000.
其它附件、耗材，包含：
· 1 cm (10 mm) 玻璃比色池，PN 331709-000
· 波长准确性和仪器性能验证标准滤光片，PN 333150,
· 标准滤光片再校正服务(PN 333150) , PN 701-101600
· 分光光度计性能校正服务（每年一次）
瑞盛科技 许波
