硝态氮(NO₃⁻-N)是环境中广泛存在的氮素形态之一,主要来源于农业施肥、工业废水、生活污水及自然氮循环过程。作为植物生长的重要营养元素,硝态氮在土壤和水体中的含量直接影响农作物产量和生态系统健康。然而,过量硝态氮会导致水体富营养化、地下水污染,甚至通过食物链威胁人体健康(如诱发高铁血红蛋白症)。因此,快速、精准地检测硝态氮含量对农业管理、环境监测和食品安全控制具有重要意义。
硝态氮的检测通常围绕以下核心项目展开:
根据检测场景与精度要求,硝态氮的检测方法可分为以下几类:
酚二磺酸分光光度法:硝态氮在酸性条件下与酚二磺酸反应生成黄色化合物,通过分光光度计测定吸光度。该方法灵敏度高(检测限约0.1 mg/L),适用于实验室水质分析。
利用离子交换柱分离样品中的硝酸根离子,并通过电导检测器定量。此方法可同时检测多种阴离子,抗干扰能力强,适用于复杂基质样品(如土壤浸提液)。
采用硝酸盐选择性电极,通过电位差直接测定硝态氮浓度。该方法操作简便、快速,适合现场实时监测,但需定期校准电极。
将硝态氮还原为铵态氮后,通过蒸馏和滴定测定总氮含量。该方法适用于高浓度样品(如肥料)的检测,但步骤繁琐、耗时较长。
为确保检测结果的准确性和可比性,国内外制定了多项标准:
实际检测需根据样品类型、检测目的及设备条件选择符合标准的方法,并严格遵循质量控制程序(如空白试验、平行样测定及加标回收)。