二氧化碳傳感器測定植物及其種子呼吸強(qiáng)度
呼吸作用是生物活體中最重要的生命活動之一。進(jìn)行呼吸代謝時，生韌活體吸收O2，釋放CO2，并由此獲得ATP形式的能量以供生命活動之需。呼吸強(qiáng)度是衡量呼吸作用強(qiáng)弱的一個重要生理指標(biāo)，在科研和生產(chǎn)中經(jīng)常需要測定植物活體的呼吸強(qiáng)度。目前，測定植物呼吸強(qiáng)度的常用方法有瓦氏法、氣流法、比重呼吸計測定法等。瓦氏法是用瓦氏呼吸器測定呼吸過程中釋放出的CO2的體積。為了嚴(yán)格控制反應(yīng)系統(tǒng)的溫度和壓力對呼吸室的容積所產(chǎn)生的影響，該裝置采用盡可能小的呼吸室。這樣，該法難以用于大粒種子(如油茶、板栗、油桐等)呼吸強(qiáng)度的測定。氣流法是用堿液吸收呼吸過程中產(chǎn)生的CO2。然后用草酸滴定剩余的堿液。此法雖然消除了溫度的影響，但分析時間過長。比重呼吸計法屬于測量生物代謝的恒壓測容儀器，由于溫度對其影響較大而有與瓦氏法類似的不足。
本實驗用一定體積的堿液(NaOH) 定量吸收植物及其種子在呼吸過程中釋放的CO2氣 體，使之成為碳酸化合物，然后用鹽酸酸化，控制pH值在3～4范圍內(nèi)，使溶液中的碳酸化合物分解成CO2 ，再用CO2氣敏傳感器測定吸收液中CO2的濃度，即可求得呼吸強(qiáng)度。
CO2氣敏傳感器可測CO2濃度區(qū)間為10-4～10-2mol／L，此時傳感器呈很好的能斯特響應(yīng)，且響應(yīng)時間t≤8min。此外，測定時溶液的pH值應(yīng)控制在3～4。pH值較低時，CO2逸出速度過快，將影響測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。在此pH值范圍內(nèi)，共存物質(zhì)對測定無影響。
吸收裝置由氣泵、空氣調(diào)節(jié)闋、流量計、CO2過濾器、分氣裝置、呼吸室、吸收管等組成。
操作時，用移液管精確移取20.00ml 0.1mol/L NaoH堿液于20ml此色管中，并甩橡皮塞塞緊備用。測試樣品放入呼吸室中，裝好后檢查儀器是否漏氣。然看打開氣流調(diào)節(jié)閥，選用適宜的氣流速度。氣體平衡后，將樣品呼吸釋放的CO2引入裝有堿吸收液的此色管中，即開始記時。吸收一定時間后把吸收液倒入25ml燒杯中，并置于磁力攪拌器上，插入CO2氣敏傳感器，在攪拌下加入甲基橙指示劑一滴，用鹽酸調(diào)至溶液為橙紅色(pH=3～4)。待儀器顯示器上電位穩(wěn)定后啟動讀數(shù)鍵，即可得CO2的濃度。
采用功能高分子電活性物質(zhì)代替流動載體，是解決活性物質(zhì)流失的重要方向。實驗結(jié)果表明，研究功能高分子膜電極的理論和開拓其應(yīng)用研究，具有美好前景。
功能高分子AD電極的檢測下限低，選擇性高，穩(wěn)定性、重現(xiàn)性均良好，在高濃度下也未發(fā)現(xiàn)活性物質(zhì)溶解流失現(xiàn)象，用于水樣中AD含量的測定，取得了良好的結(jié)果。
