海水水样检测中样品保存的最佳条件及时间要求

海水水样检测是海洋环境监测、海洋科学研究的基础环节，样品保存的条件与时间直接决定检测结果的准确性——若保存不当，水样中营养盐、重金属、有机物或微生物可能发生水解、氧化、降解等变化，导致数据偏差。本文结合海水特性与检测需求，系统梳理不同指标的最佳保存条件及时间要求，为规范操作提供参考。

pH调节的作用与操作规范

pH调节是海水样品保存的核心步骤，主要用于防止金属离子水解、抑制微生物活动及减少目标物质吸附。例如测定铜、铅等重金属时，需加浓硝酸（每升水样1-2ml）调pH至1-2：硝酸能杀灭微生物，避免金属被微生物吸附；低pH环境可抑制金属离子（如Fe³+）水解为氢氧化物沉淀，同时减少金属在容器壁的吸附（玻璃或聚乙烯容器在酸性条件下吸附量显著降低）。

pH调节需匹配检测指标：测重金属不能用盐酸（会引入氯离子干扰原子吸收法），测营养盐常用硫酸（如氨氮加硫酸至pH<2），测有机物则避免氧化性酸（如硝酸会破坏有机物结构）。操作需在采样后立即进行，若延迟，金属离子可能已水解，后续调节无法恢复浓度。

低温保存的分级应用与时间限制

低温通过降低微生物活性与化学反应速率延缓变质，分冷藏（4℃）与冷冻（-20℃）两类。冷藏适用于氨氮、硝酸盐等营养盐：低温抑制硝化/反硝化细菌活动，防止营养盐转化，氨氮冷藏可保存7天，硝酸盐可保存14天。

冷冻适用于易分解的指标（如叶绿素a、多环芳烃）：叶绿素a在20℃下4小时降解30%，冷冻（-20℃）可延长至1个月，但需先过滤（0.45μm滤膜），避免细胞破裂释放胞内物质影响结果。需注意，亚硝酸盐即使冷藏也仅能保存24小时（易被氧化为硝酸盐），微生物样品（如大肠菌群）不能冷冻（会导致菌体死亡）。

避光保存的必要性与实施措施

叶绿素a、维生素、某些有机物（如多氯联苯）对光敏感，光解会导致浓度下降。例如叶绿素a在自然光下2小时降解50%，需全程避光：用棕色玻璃瓶采集，或用黑布/铝箔包裹透明容器，保存于暗柜或带盖冰箱。

避光需与其他条件结合：叶绿素a样品需同时避光+冷藏（4℃），可保存48小时；维生素C需避光+冷藏+加抗坏血酸（抗氧化剂），才能保存2-3天。

化学固定剂的选择与使用原则

化学固定剂通过化学反应抑制指标变化，核心原则是“不干扰检测、有效抑制、安全环保”。例如测溶解氧（DO）用温克勒法固定：加硫酸锰与碱性叠氮化钠，生成锰酸锰将DO“锁定”，防止微生物消耗，固定后4℃冷藏，24小时内测定。

测总汞需加0.5%重铬酸钾：将汞保持为Hg²+，防止挥发（金属汞易挥发），同时抑制微生物甲基化（甲基汞干扰检测）。需避免滥用固定剂：测有机物不能用硝酸（破坏碳链），测氨氮不用氯化汞（剧毒，已被硫酸替代）。

营养盐类样品的保存条件与时间

氨氮：加浓硫酸（每升2ml）调pH<2，4℃冷藏，保存7天——硫酸抑制氨化细菌，防止有机氮转化为氨氮，同时避免氨挥发（酸性条件下以铵离子存在）。

硝酸盐氮：稳定性好，4℃冷藏可保存14天，无需固定剂，但需避光照（防止微生物活动）。亚硝酸盐氮最不稳定，4℃冷藏仅能保存24小时，若延迟可加0.01%叠氮化钠（抑制氧化），但需注意剧毒。

总磷：加浓硫酸调pH<2，4℃冷藏，保存7天——硫酸抑制磷酸酶，防止有机磷分解为无机磷，避免磷酸盐沉淀（如钙 phosphate在中性条件下易沉淀）。

重金属类样品的保存条件与时间

常规重金属（铜、铅、锌）：加浓硝酸调pH1-2，4℃冷藏，保存6个月——硝酸杀灭微生物、防止水解、减少容器吸附。汞需额外加0.5%重铬酸钾，调pH1-2，冷藏1个月——重铬酸钾防止汞还原为金属汞（易挥发），抑制甲基化。

砷：加浓硝酸调pH<2，4℃冷藏，保存3个月——硝酸将As³+氧化为As⁵+，保持形态稳定，便于总砷测定。

有机污染物类样品的保存条件与时间

多环芳烃（PAHs）：采样后用正己烷萃取，萃取液装棕色瓶，-20℃冷冻，保存3个月——萃取分离有机物与微生物/溶解氧，冷冻抑制挥发与降解。

石油类：加浓硫酸调pH<2，4℃冷藏，保存7天——硫酸抑制石油降解菌，避免乳化（酸性条件下乳化减轻）。苯酚：加磷酸调pH<4，加0.1%硫酸铜，4℃冷藏24小时——硫酸铜抑制微生物降解，但若延迟需冷冻（-20℃），但会导致苯酚析出影响结果。

微生物类样品的保存条件与时间

总大肠菌群：4℃冷藏，保存24小时——低温抑制繁殖（25℃下每20分钟繁殖一代），但24小时内死亡率约10%，需尽快测定。若延长保存，加10%无菌甘油（保护剂），-20℃冷冻，但甘油浓度需≤15%（避免抑制活性）。

细菌总数：采样后2小时内测定——依赖活菌计数（平板法），若延迟，细菌死亡或繁殖会导致结果偏差极大。若无法及时检测，4℃冷藏不超过4小时，检测前需恢复室温（避免低温抑制生长）。