使用碳/氮元素分析仪分析土壤中总碳和氮的应用实例

介绍

碳氮比(C:N比)是一种物质中碳的质量与氮的质量之比。举个例子，如果C:N比是24:1，这意味着我们有24个单位的碳和1个单位的氮。

C:N比非常重要，因为它直接影响到土壤中的残留分解和氮循环。除其他外，它还可以作为植物和其他生物的限氮指标。作为规则经验，比例越高，物质分解的时间越长。同样，比例越小，植物物质分解就会越迅速。土壤中氮的含量将与土壤中下一个植物的生长有直接的关系。

碳/氮元素分析仪CN802的性能是通过参加由WEPAL(Wageningen Evaluating Programs for Analytical Laboratories)组织的能力测试项目来评估的。用CN802对土壤样品进行了分析，测试结果（C%和N%）与WEPAL所接受的统计范围进行了比较。

土壤中碳和氮的测定

元素分析从燃烧管(CF)开始进行样品燃烧，得到元素化合物。经过一个放置在燃烧管后的物理除水装置(WT1-DriStep™)，和另一种化学除水装置(WT2)除去水分。在这两者之间，元素化合物通过了还原管(RF)。VELP专用的非色散红外探测器准确测量了该设备能够转换成碳元素的CO2浓度。然后，自动再生CO2吸收器吸收CO2，让LoGas™热导检测器(TCD)只检测到氮元素通过，并且不需要参考气体。

碳/氮元素分析仪CN802是通过电脑上的CNSoft™软件控制。

碳/氮元素分析仪CN802准备工作(日常)

按照操作手册启动CN802并检查如下参数设置:

燃烧反应管温度(Code A00000158):1030℃

还原反应管温度(Code A00000226):650℃

氦气的MFC1流速:190ml/min

氦气的MFC2流速:220ml/min

通过测试2个标准品EDTA(Code A00000149)和3到5个空锡箔(Code A00000153)作为系统状态的检查。用一个或多个和创建

曲线时相同的标准品物质来验证标准曲线

样品制备

在分析前，土壤样品在105℃下进行干燥。

用药勺把300毫克的样品放入锡舟。合上锡箔纸并制作成胶囊，将装入胶囊放入自动进样器。

分析过程

在数据库中输入参数:样品名称、重量、方法、样品类型、校准曲线。

新建一个自定义参数的方法，参数如下：

蛋白质因子:无需输入

氧气流速:300ml/min

O2因子:0.7ml/mg

点击开始进行分析.

分析时间:每个样品分析时间约3分钟。

土壤样品中典型C和N结果

碳的结果通过标准品碳酸钙(C含量为12%)的校准曲线获得，大概范围在0-20毫克碳。氮的结果通过标准品天冬氨酸(C4H7NO4)的校准曲线获得，大概范围在0-1.5毫克氮。获得的数据都包含分析证书的偏差范围内。所有四个Wepal参考样品都进行了10次分析，以评估碳/氮元素分析仪CN802的重复性。下表显示了用碳/氮元素分析仪CN802同时得到的干物质中的总碳和总氮的结果。软件CNSoftTM自动计算比例C:N，如表所示。

结论

VELP公司的碳/氮元素分析仪CN802碳氮分析仪是测定土壤样品中碳、氮和碳氮比的理想仪器。该仪器采用CNSoftTM软件的简便、快速自动计算，结果可靠。所有获得的数据均可接受，且与预期值具有可比性，说明碳/氮元素分析仪CN802具有良好的重复性和准确性，所有结果都不相互影响。碳/氮元素分析仪CN802是理想的高通量燃烧装置，具有高的生产率和不停机性能，其完全的自动化性能保证了每次分析仅需2-5分钟。将CNSoftTM软件连接到VELP Ermes云平台，可以通过PC、智能手机或平板电脑方便地实时监控分析结果。