關(guān)于布奇全自動(dòng)定氮儀測氮優(yōu)越性的研究
由于氮養(yǎng)分在植物生長過程中的特殊作用，使得土壤的養(yǎng)分和植物的成分檢測中，氮項(xiàng)目的檢測( 氨基酸和粗蛋白) 占到很大的比重。如何有效地提高土壤全氮( 還包括植物粗蛋白) 檢測的精度和效率，對于提升整個(gè)土壤檢測工作能力和效率有很大的意義。在多年通過對該項(xiàng)工作開展實(shí)踐和認(rèn)真總結(jié)的基礎(chǔ)上，對市場上多種此類儀器進(jìn)行綜合比較，布奇 B-339 全自動(dòng)定氮儀是性能最為突出的一款。介紹了該儀器在各方面的表現(xiàn)。
關(guān)于土壤氮元素的測定，多年來一直沿用是凱氏蒸餾滴定法，該方法檢測結(jié)果的重現(xiàn)性比較穩(wěn)定并且和植物吸收的相關(guān)性好，也與土壤本身供肥能力的相關(guān)性較好，因而該方法用的最為廣泛。隨著現(xiàn)代技術(shù)迅猛發(fā)展，科技人員不斷把新興材料的制作工藝和流程控制軟件技術(shù)融合其中，研究設(shè)計(jì)出各種各樣的精密的定氮儀，大大提高分析檢測的速度和精度。其中的布奇全自動(dòng)定氮儀在性能方面表現(xiàn)的就尤為突出。
布奇全自動(dòng)定氮儀 BUCHI-339 是一款瑞士產(chǎn)品，其采用了統(tǒng)一消煮條件、消煮廢氣無毒無害處理、定時(shí)定量蒸餾和吸收、電位精確滴定以及數(shù)據(jù)自動(dòng)處理等技術(shù)，操作方便，使用簡單，并且測的數(shù)據(jù)重現(xiàn)性好、穩(wěn)定性好，精密度高，所以深受太原土壤肥料測試中心分析人員的推崇。筆者就布奇全自動(dòng)定氮儀在使用過程的優(yōu)越性進(jìn)行了總結(jié)。
1 消煮條件統(tǒng)一穩(wěn)定由于該儀器采用可控恒溫加熱技術(shù)并且以全方位隔離輻射的方式對十二個(gè)樣品同時(shí)加熱( 采用不同型號的消煮儀，樣品的個(gè)數(shù)可能會(huì)有所不同) ，使得在消煮過程中，各個(gè)樣品均能受到均一穩(wěn)定并且條件一致的加熱，統(tǒng)一的程序升溫方式可以使樣品能緩緩受熱不致暴沸，并且有嚴(yán)格的最高溫度限制( 小于400℃，高于此溫浸提出來的氮元素有可能分解、揮發(fā)) 。隨著時(shí)間的自動(dòng)控制，使得加熱強(qiáng)度和時(shí)間都有了統(tǒng)一的保證，這樣的消煮條件對于分析結(jié)果的穩(wěn)定性，起到至關(guān)重要的作用。
2 消煮過程環(huán)保無毒該儀器由于采取密閉加熱、尾氣回收處理技術(shù)，所有在消煮過程中產(chǎn)生的硫酸蒸氣、二氧化硫氣體等有毒有害物質(zhì)均會(huì)被抽回吸收液進(jìn)行無毒無害處理，所以在整個(gè)消煮加熱的過程不會(huì)對環(huán)境造成污染，對化驗(yàn)人員也起到很好的保護(hù)作用。一舉改變以往消煮時(shí)，有毒氣體四處橫溢，既污染環(huán)境，又損害分析人員的健康。可見該儀器的設(shè)計(jì)者在研制的過程中的確充分考慮到了環(huán)境保護(hù)這個(gè)當(dāng)代社會(huì)的主題。
3 定時(shí)定量蒸餾和吸收凱氏蒸餾的2 個(gè)中心技術(shù)環(huán)節(jié)為蒸餾、滴定。尤其是蒸餾這個(gè)環(huán)節(jié)歷來不好控制，傳統(tǒng)的方法: 根據(jù)蒸餾體積來控制蒸餾時(shí)間及根據(jù)蒸氣口氣泡的大小多少來判斷蒸餾的度，這些標(biāo)準(zhǔn)的控制就由操作人員靠著各自的感官知覺進(jìn)行判斷，誤差很大。布奇全自動(dòng)定氮儀則統(tǒng)一蒸餾環(huán)境和蒸餾條件: 從蒸餾時(shí)間、蒸餾強(qiáng)度、加水、加堿體積都由計(jì)算機(jī)程序定量控制，這樣保證蒸餾出來的餾出液的量一致。其次，這種一致性還表現(xiàn)在吸收裝置上: 吸收液的體積、吸收液的濃度都一致，這樣使得樣品和空白之間進(jìn)行差減消除更加科學(xué)。所以，該儀器完全消除了凱氏蒸餾這一中心環(huán)節(jié)中的人為誤差，大大提高了分析測定的準(zhǔn)確性。
4 精確的電位滴定傳統(tǒng)的滴定是手工滴定。采用滴定管滴定，指示劑判定滴定終點(diǎn)。這樣的方式和手段本身就有其無法克服的弊端:滴定管精度不高，人為因素大; 滴定終點(diǎn)的確定主要是靠人眼根據(jù)指示劑的顏色變化來確定，并且不同的分析人員有不同感官判定標(biāo)準(zhǔn)，這樣滴定結(jié)果的人為誤差就很大。而該儀器采用電位滴定技術(shù): 滴定的手段為毛細(xì)管滴定，最小滴定體積小( 可控制在 0．01 ml) ，比起人工滴定的最小體積( 可控制在 0．05 ml) 精度高得多; 滴定終點(diǎn)由玻璃電極測量溶液電勢來確定，非常精準(zhǔn)。這樣就消除滴定過程中的兩大人為誤差因素，為測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確提供最有力的保證。
5 結(jié)果數(shù)據(jù)自動(dòng)處理由于該儀器和一個(gè)小型計(jì)算機(jī)相連，所以它擁有自己的中央處理器和內(nèi)存空間，可以調(diào)用相關(guān)參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算處理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，因而當(dāng)檢驗(yàn)完一個(gè)樣品時(shí)，儀器會(huì)根據(jù)該樣品的相關(guān)參數(shù)計(jì)算并存儲(chǔ)下結(jié)果( 以便將來重新提取使用) ，然后通過屏幕和打印的方式將結(jié)果顯示出來，非常方便快捷，大大提高了分析的速度的同時(shí)卻有效的降低分析人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
6 結(jié)語總結(jié)布奇全自動(dòng)定氮儀的優(yōu)越性: 其就是在研究設(shè)計(jì)的過程中盡可能的采用當(dāng)今優(yōu)秀的科技成果，用軟件程序控制來取代原來的人為控制; 用機(jī)器操作來代替人工操作，使得在樣品檢驗(yàn)過程中穩(wěn)定性和精密度有了大幅度的提升，因此檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性也大大提高。所以，應(yīng)該充分的利用現(xiàn)代文明和現(xiàn)代科技帶給我們的種種便利，盡可能發(fā)揮他們的優(yōu)越性，為農(nóng)田的平衡施肥、創(chuàng)建高產(chǎn)、高效、綠色環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)提供更快、更準(zhǔn)確的科學(xué)依據(jù)。
