土壤中的銅有交換態(tài)的，也有非交換態(tài)的，有有機(jī)結(jié)合態(tài)的，也有礦物態(tài)的，還有水溶態(tài)的。其中，水溶態(tài)、交換態(tài)、絡(luò)合態(tài)的銅對(duì)植物是有效的。這些銅來(lái)自礦物質(zhì)，因?yàn)榈V物質(zhì)被風(fēng)化后釋放出銅離子，大部分被有機(jī)物所吸附。此外，土壤中還有以硫化銅、硫酸銅、碳酸銅、硝酸銅、磷酸銅等形式存在。

檢測(cè)土壤中全銅含量的方法，常見(jiàn)的有原子吸收法、ICP-MS、比色法。這里簡(jiǎn)單的介紹一下，沒(méi)有提到之處，可以查詢相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)標(biāo)，僅供參考。

1.原子吸收法

這是利用原子吸收廣發(fā)來(lái)分析土壤中銅的方法，銅原子在特定波長(zhǎng)的光照下發(fā)生能級(jí)躍遷，利用元素特征波長(zhǎng)的吸收峰強(qiáng)度來(lái)測(cè)定銅元素的含量。

電子是圍著原子核的軌道運(yùn)行的，在這些軌道上具有不同的能量，當(dāng)受到外部能量激發(fā)的時(shí)候，電子會(huì)從低能級(jí)跳躍到高能級(jí)，形成激發(fā)態(tài)。到電子從高能級(jí)返回到低能級(jí)的時(shí)候，必須釋放能量出來(lái)。也就是說(shuō)，電子吸收了特定的能量才能達(dá)到激發(fā)態(tài)，要返回原始狀態(tài)就以光子的形式釋放出來(lái)。因此，金屬元素吸收了這個(gè)能極差相匹配的波長(zhǎng)的光的時(shí)候，就會(huì)發(fā)生能級(jí)躍遷。當(dāng)這種特定波長(zhǎng)的光照射到樣品的時(shí)候，有部分光會(huì)被吸收，吸收強(qiáng)度和元素的濃度是呈比例關(guān)系的。那么，如何測(cè)量樣品吸收光的強(qiáng)度呢？一般是用光電器件來(lái)測(cè)量的，即測(cè)定光源照射前后的光強(qiáng)度差，確定原子吸收的光強(qiáng)度。

在使用原子吸收法的時(shí)候，樣品通常需要經(jīng)過(guò)一定的預(yù)處理。這些預(yù)處理包括去除雜質(zhì)干擾，提高樣品的穩(wěn)定性和可重復(fù)性，比如酸消解、氧化還原、沉淀和萃取等。接著，要將樣品轉(zhuǎn)化為可溶的形式，能夠進(jìn)行稀釋操作，從而更適合進(jìn)行原子吸收法分析。采用空氣/乙炔火焰進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定銅的波長(zhǎng)為324.8nm

2.ICP-MS

高頻感應(yīng)加熱等離子體，使樣品中的元素被激發(fā)，并發(fā)射出特定光譜信號(hào)，通過(guò)光譜儀器或質(zhì)譜進(jìn)行分析。

ICP中的感應(yīng)線圈一般是由高頻電源供電，產(chǎn)生高頻電場(chǎng)。當(dāng)氬氣等稀有氣體通過(guò)感應(yīng)線圈的時(shí)候，會(huì)被加熱并形成等離子體。通過(guò)調(diào)節(jié)感應(yīng)線圈的功率和氣體流量，可以讓等離子體處于穩(wěn)定的狀態(tài)。樣品中的元素在高溫高能量等離子體中被激發(fā)，電子躍遷到高能級(jí)。不同元素的電子躍遷產(chǎn)生的光譜信號(hào)是有差異的，這些信號(hào)通過(guò)光譜儀捕捉并分析。通過(guò)測(cè)量銅元素發(fā)生的光譜信號(hào)強(qiáng)度，可以確定樣品中銅元素的含量。也可以結(jié)合質(zhì)譜分析，測(cè)定樣品中離子的質(zhì)荷比，確定銅元素的種類的含量。

進(jìn)行ICP檢測(cè)，樣品的預(yù)處理是比較重要的，包括了制備、前處理和稀釋等過(guò)程。常用的預(yù)處理方法包括酸溶解、干燥、溶解、過(guò)濾等，避免干擾物質(zhì)對(duì)結(jié)果有影響。ICP的測(cè)試數(shù)據(jù)，是要進(jìn)行處理和分析的，包括數(shù)據(jù)校正、質(zhì)量控制、結(jié)果計(jì)算和判斷等。