YSI 600R - Handbuch (Seite 286)

Funktionsprinzipien Abschnitt 5
WTW Bedienungsanleitung für Umweltüberwachungssysteme 5-28
zeigt, die durch einen Faktor von ungefähr 0,03 µg/L pro NTU gekennzeichnet ist. Beispielsweise muss
die Trübung des Wassers über 100 NTU liegen, um einen Schein-Chlorophyll.Messwert gleich 3 µg/l zu
erzeugen. In sehr trübem Wasser möchte der Benutzer vielleicht den unabhängig bestimmten Trübungs-
Wert und den obigen Kompensations-Faktor verwenden, um die gemessenen Chlorophyll-Werte, unter
Verwendung, beispielsweise, einer Kalkulationstabelle, zu korrigieren.
BESCHRÄNKUNGEN DER IN VIVO-CHLOROPHYLL-MESSUNGEN
Wie oben angegeben, wird die Messung des Chlorophylls aus in vivo-Fluoreszenz-Messungen stets weniger
verlässlich sein, als Bestimmungen, die zum Molekular-Chlorophyll durchgeführt werden, das aus den
Zellen, unter Verwendung der in den Standardmethoden.beschriebenen Verfahren, extrahiert wird. Dieser
Abschnitt beschreibt einige der bekannten Probleme der in vivo-Chlorophyll-Messung.
INTERFERENZEN VON ANDEREN FLUORESZIERENDEN STOFFEN: Die analytischen
Methoden, die in den Standardmethoden für Chlorophyll beschrieben sind, beinhalten das Aufbrechen des
lebenden Organismus, der sich in der Suspension befindet, gefolgt von der Extrahierung des Molekular-
Chlorophylls zu einer homogenen Lösung in einem organischen Lösungsmittel. Die Ansäuerung des
Extrakts hilft, die Interferenzen, die von einer Reihe anderer, Nicht-Chlorophyll Stoffen, verursacht
werden, zu minimieren. Zusätzlich können Messwerte bei verschiedenen Wellenlängen auf dem
Spektrophotometer abgelesen werden, um zwischen den verschiedenen Formen des Chlorophyll (a, b, c)
und Pheophytin a zu unterscheiden.
Im Kontrast zu dieser relativ gut kontrollierten Situation, funktionieren alle in vivo-Sensoren unter
ganzzelligen, heterogenen Bedingungen, wobei der Sensor, mindestens zu einem gewissen Grad, alles was
im Spektralbereich über 630 nm fluoresziert, wenn es mit 470 nm Licht angestrahlt wird, misst. Deshalb
quantifiziert der Sensor in Wirklichkeit die Gesamt-Fluoreszenz unter diesen optischen Bedingungen, und
nicht spezifisch das Chlorophyll. Während es wahrscheinlich ist, dass die meiste Fluoreszenz von gelösten
Pflanzen- und Algen-Substanzen stammt und ein Großteil der Fluoreszenz dieser Biomasse vom
Chlorophyll herrührt, ist es unmöglich, Interferenzen von anderen fluoreszierenden Stoffen auszuschließen,
wenn man den oben beschriebenen Ansatz wählt.
Beachten Sie, dass in vivo-Fluorometer gewöhnlich nicht zwischen den verschiedenen Formen des
Chlorophyll unterscheiden können.
MANGEL AN KALIBRIERUNGS-REAGENZIEN: Die gewöhnlichen Reagenzien, die für die
Kalibrierung der fluorometrischen Messungen bei Chlorophyll verwendet werden, nach der Extrahierung in
organische Lösungsmitteln, können als "aufbereitetes Chlorophyll a” von Lieferanten chemischer Produkte,
wie Sigma erworben werden. Diese Standards sind nicht in wässrigen Medien löslich und, auch wenn sie es
wären, ihre Fluoreszenz ist höchstwahrscheinlich nicht dieselbe, wie wenn das Chlorophyll in der gesamten
lebenden Zelle vorhanden wäre. Deshalb braucht der Benutzer, selbst für eine semiquantitative
Kalibrierung, einen “Ersatz”-Standard, wie Rhodamine WT (siehe oben), um eine Methode zur
Einschätzung der Sensor-Empfindlichkeit bereitzustellen. Messwerte aus der Feldarbeit, auf der
Grundlage dieser Kalibrierart, liefern nur eine Schätzung des Chlorophyll in Umweltgewässern, wo die
Messung an Ganzzell-Suspensionen in vivo vorgenommen wird. Der Kalibrierstandard, der die beste
Genauigkeitsmessung für in vivo-Chlorophyll-Sensoren liefert, ist ein Anteil einer Phytoplankton-
Suspension, die durch das extraktive Verfahren für Chlorophyll analysiert wurde. Wir empfehlen die
Verwendung dieses Verfahrens und empfehlen weiterhin, dass die Phytoplankton-Suspension vom
überwachten Standort entnommen wird, so dass die Stoffe, die Fluoreszenz im Standard hervorrufen, so
nah wie möglich den Organismen der Feldarbeit ähneln. Um die Daten-Verlässlichkeit in einer Langzeit-
Überwachungsstudie genau zu bewerten, müssen Sie die Zufallsproben regelmäßig nehmen, z.B.
wöchentlich, und im Labor im Studienverlauf analysieren. Diese Daten können dann für eine
“Postkalibrierung” der Messwerte, die während der Studie im Instrument aufgezeichnet wurden, verwendet
werden, möglicherweise anhand einer Kalkulationstabelle für einfache mathematische Behandlung. In
jedem Fall ist es weitaus schwieriger, quantitative Chlorophyll-Daten von einem in vivo-fluorometrischen
Sensor zu erhalten als von den meisten anderen Umwelt-Sensoren. Aus diesem Grund ist es schwierig,