1.原理

    在装有样品的密闭杯中,插人热电偶湿度计。滴加蒸馏水于热电偶环上。由于样品水势低于纯水,导致热电偶环上水分丧失,经过一段时间后样品杯达到平衡状态。热电偶环上水分丧失;导致温度略有降低(Richard效应),这种温度变化可转为电压变化,因而在纳伏计上可读出数字的变化。然后,据此换算成水势值。

2.仪器设备

1. SC-10A热电偶湿度计。
2. NT-3纳伏计。
3.分析天平(感量0.1 mg)。

3.试剂

标准溶液:0.05 mol•L^-1的NaCl或KCl。

4.材料

植物叶片、种子或土壤样品。

5.方法步骤

1.仪器检查及连接:打开纳伏计电源开关,将温控指示(heat/read/cool)开关打到“heat”或“cool”位置,当读数低于一600 nV(忽略小数点位置)时,须更换电池。然后再将NT-3纳伏计连接到SC-10A热电偶湿度计上,当纳伏计的温控指示开关在“read”位置时,如读数接近零,则说明仪器连接正确。

2.标准曲线的绘制

(1)转动热电偶湿度计的“选择旋钮”分别是位于1-9位置,用位于下部的升降器取出各个样品杯,在每个样品杯的内壁环绕一个已剪好的宽12 mm,长45 mm左右的滤纸条。用移液管在1号杯内加入已配好的0.05 mol•L^-1的NaCl或KCl标准溶液后,迅速放入样品杯室的1位置后加盖。同样将0. 1、0.3、0.5、0.7、0.9、1.0 mol•L^-1的标准溶液加人其余各个样品杯,并分别放置在样品杯室的2、3、4、5、6、7位置。注意加人的标准溶液量应以完全湿润滤纸条且盖住杯底为宜。

(2)转动“选择旋钮”到0位置,用升降器取出上有一个小孔的塑料小杯(大小同样品杯),在上面的小孔内加入蒸馏水后放回原位,同时转动“选择旋钮”以使热电偶位于空样品杯之上(8或9位置)。

(3)经过15-20min,热电偶湿度计内部达到热平衡后,转动“选择旋钮”使0位置在“read”位,用位于热电偶湿度计下部的提升杠杆抬高0位置的塑料小杯到顶,以湿润热电偶环。迅速归位后转动1位置到“read”位(对应的标准溶液浓度为0.05mol•L^-1)。同样抬高样品杯到顶以形成一个密闭小室且持续2 min左右，当读数稳定后在纳伏计上分别读取电压值及温度值。重新回到0位置湿润热电偶环后,再到2位置以读取第二对电压及温度值(O.1 mol•L^-1 的标准溶液)。同样按上述步骤分别读取3、4、5、6.7位标准溶液的电压及温度值。

(4)表1-1是不同浓度KCl和NaCl在20 C(T=293 K)下的水势值,根据= V293. T/293,可换算成测定时温度下的水势值Vr,式中:Vτ代表测定温度为T时的水势,T为测定时的温度（以绝对温度表示）以水势值为横坐标，以相应的纳伏计读数为纵坐标，即可给出水势与电压值之间的标准曲线。

3.样品测定

(1)将不同处理的植物叶片、种子或土壤样品加人不同样品杯内。植物叶片应切成滤纸条大小且环绕内壁,土壤样品应用刀片削成锥形,以免污染热电偶。
(2)在0位置的塑料杯内加入蒸馏水。

(3)按标准曲线的制作方法进行样品测定,平衡时间应延长到30min,同时记录电压及温度值。

(4)如样品测定时温度与制作标准曲线时温度相同，则直接在标准曲线上读出水势值,如果温度不同,则按下式计算水势值。

式中,Ψ和Ψm分别为实际和标准曲线上读取的水势值;Tm和Tc分别为样品测定和标准曲线制作时温度(以绝对温度表示)。

6.注意事项

1.SC-10A热电偶温度计的铝制外壳虽能保证测定的恒温条件。但测定应尽量在温度变化小的环境下进行，且应避免直接接触外壳。
2.测定一般样品时,纳伏计读数开关应放在200μV档(NT-3纳伏计的读数为微伏)。
3.校正或测定时,热电偶环应放在空样品杯上，否则水分会凝结在热电偶室内而影响读数。4.应小心地抬高或降低升降器或提升杠杆,以免污染热电偶而影响测定精度。加人样品或标准溶液后,应细心擦净样品杯边缘,以免污染热电偶室而影响测定精度。

 

相关阅读：
《小液流法测定植物组织水势》