使用碳/氮元素分析儀分析土壤中總碳和氮的應(yīng)用實例

日期：2025-12-21 22:37

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摘要：介紹碳氮比(C:N比)是一種物質(zhì)中碳的質(zhì)量與氮的質(zhì)量之比。舉個例子，如果C:N比是24:1，這意味著我們有24個單位的碳和1個單位的氮。 C:N比非常重要，因為它直接影響到土壤中的殘留分解和氮循環(huán)。除其他外，它還可以作為植物和其他生物的限氮指標(biāo)。作為規(guī)則經(jīng)驗，比例越高，物質(zhì)分解的時間越長。同樣，比例越小，植物物質(zhì)分解就會越迅速。土壤中氮的含量將與土壤中下一個植物的生長有直接的關(guān)系。碳/氮元素分析儀CN802的性能是通過參加由WEPAL(Wageningen Evaluating Programs for Analytical Labor...

介紹

碳氮比(C:N比)是一種物質(zhì)中碳的質(zhì)量與氮的質(zhì)量之比。舉個例子，如果C:N比是24:1，這意味著我們有24個單位的碳和1個單位的氮。

C:N比非常重要，因為它直接影響到土壤中的殘留分解和氮循環(huán)。除其他外，它還可以作為植物和其他生物的限氮指標(biāo)。作為規(guī)則經(jīng)驗，比例越高，物質(zhì)分解的時間越長。同樣，比例越小，植物物質(zhì)分解就會越迅速。土壤中氮的含量將與土壤中下一個植物的生長有直接的關(guān)系。

碳/氮元素分析儀CN802的性能是通過參加由WEPAL(Wageningen Evaluating Programs for Analytical Laboratories)組織的能力測試項目來評估的。用CN802對土壤樣品進行了分析，測試結(jié)果（C%和N%）與WEPAL所接受的統(tǒng)計范圍進行了比較。

土壤中碳和氮的測定

元素分析從燃燒管(CF)開始進行樣品燃燒，得到元素化合物。經(jīng)過一個放置在燃燒管后的物理除水裝置(WT1-DriStep?)，和另一種化學(xué)除水裝置(WT2)除去水分。在這兩者之間，元素化合物通過了還原管(RF)。VELP專用的非色散紅外探測器準(zhǔn)確測量了該設(shè)備能夠轉(zhuǎn)換成碳元素的CO2濃度。然后，自動再生CO2吸收器吸收CO2，讓LoGas?熱導(dǎo)檢測器(TCD)只檢測到氮元素通過，并且不需要參考氣體。

碳/氮元素分析儀CN802是通過電腦上的CNSoft?軟件控制。

碳/氮元素分析儀CN802準(zhǔn)備工作(日常)

按照操作手冊啟動CN802并檢查如下參數(shù)設(shè)置:

燃燒反應(yīng)管溫度(Code A00000158):1030℃

還原反應(yīng)管溫度(Code A00000226):650℃

氦氣的MFC1流速:190ml/min

氦氣的MFC2流速:220ml/min

通過測試2個標(biāo)準(zhǔn)品EDTA(Code A00000149)和3到5個空錫箔(Code A00000153)作為系統(tǒng)狀態(tài)的檢查。用一個或多個和創(chuàng)建

曲線時相同的標(biāo)準(zhǔn)品物質(zhì)來驗證標(biāo)準(zhǔn)曲線

樣品制備

4個參考樣本:	干物質(zhì)的期望值:
Wepal ISE 2018-4沉積物樣品860	C%=4.524±0.207	N%=0.1628±0.0132
Wepal ISE 2018-4粘土樣品879	C%=2.911±0.072	N%=0.1688±0.0126
Wepal ISE 2018-4砂土樣品919	C%=2.586±0.207	N%=0.1487±0.0142
Wepal ISE 2018-4砂土樣品993	C%=2.624±0.119	N%=0.2361±0.0117

在分析前，土壤樣品在105℃下進行干燥。

用藥勺把300毫克的樣品放入錫舟。合上錫箔紙并制作成膠囊，將裝入膠囊放入自動進樣器。

分析過程

在數(shù)據(jù)庫中輸入?yún)?shù):樣品名稱、重量、方法、樣品類型、校準(zhǔn)曲線。

新建一個自定義參數(shù)的方法，參數(shù)如下：

蛋白質(zhì)因子:無需輸入

氧氣流速:300ml/min

O2因子:0.7ml/mg

點擊開始進行分析.

分析時間:每個樣品分析時間約3分鐘。

土壤樣品中典型C和N結(jié)果

碳的結(jié)果通過標(biāo)準(zhǔn)品碳酸鈣(C含量為12%)的校準(zhǔn)曲線獲得，大概范圍在0-20毫克碳。氮的結(jié)果通過標(biāo)準(zhǔn)品天冬氨酸(C4H7NO4)的校準(zhǔn)曲線獲得，大概范圍在0-1.5毫克氮。獲得的數(shù)據(jù)都包含分析證書的偏差范圍內(nèi)。所有四個Wepal參考樣品都進行了10次分析，以評估碳/氮元素分析儀CN802的重復(fù)性。下表顯示了用碳/氮元素分析儀CN802同時得到的干物質(zhì)中的總碳和總氮的結(jié)果。軟件CNSoftTM自動計算比例C:N，如表所示。

結(jié)論

VELP公司的碳/氮元素分析儀CN802碳氮分析儀是測定土壤樣品中碳、氮和碳氮比的理想儀器。該儀器采用CNSoftTM軟件的簡便、快速自動計算，結(jié)果可靠。所有獲得的數(shù)據(jù)均可接受，且與預(yù)期值具有可比性，說明碳/氮元素分析儀CN802具有良好的重復(fù)性和準(zhǔn)確性，所有結(jié)果都不相互影響。碳/氮元素分析儀CN802是理想的高通量燃燒裝置，具有高的生產(chǎn)率和不停機性能，其完全的自動化性能保證了每次分析僅需2-5分鐘。將CNSoftTM軟件連接到VELP Ermes云平臺，可以通過PC、智能手機或平板電腦方便地實時監(jiān)控分析結(jié)果。

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