有效铁(Available Iron)是指环境中或物质中能够被生物体直接吸收、利用的铁形态,其含量直接影响农业、生态环境、人体健康及工业生产等领域。在土壤中,有效铁是植物生长的重要营养元素;在食品和医药中,铁的生物有效性关乎营养补充效果;在水体和工业材料中,铁的存在形态可能引发腐蚀或污染问题。因此,准确测定有效铁含量对于科学研究和实际应用具有重要意义。
有效铁检测的核心在于区分不同铁形态的活性:
1. 分光光度法
采用邻菲罗啉或硫氰酸盐显色反应,通过比色测定Fe²⁺或总铁含量,适用于低浓度样品(检出限0.01-0.1 mg/L)。
2. 原子吸收光谱法(AAS)
火焰法或石墨炉法检测总铁,灵敏度高(ppb级),需通过还原剂(如盐酸羟胺)区分Fe²⁺/Fe³⁺。
3. 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)
可精确测定痕量铁,适用于复杂基质样品,但需注意干扰消除。
4. 化学提取法
对土壤等固态样品,采用DTPA、EDTA等螯合剂提取有效铁,结合AAS或ICP分析。
不同领域采用的标准体系有所差异:
检测过程中需严格控制样品保存条件(如酸化防氧化)、试剂纯度及空白校准,以确保数据准确性。