Active Soil C- Calibration / Calibración para C Activo

Overview

Introduction

Makes a calibration curve to calculate active soil carbon from absorbance values of 0%, 25%, 50%, and 100% KMnO4 solutions, and stores calibration slope and intercept in user-defined variables on the Multispeq. Suggested concentrations are 0, 3.75, 7.5, and 15 mM, diluted 1:31 for reading on the Multispeq

Saca la curva de calibración para calcular carbono activo activa carbono en el suelo a partir de valores de absorbancia de 0%, 25%, 50% y 100% soluciones KMnO4, y almacena el pendiente de calibración y la intersección Y en el Multispeq. Concentraciones sugeridos son 0, 3,75, 7,5, y 15 mM, diluidos en la razon 1:30 para leer en el Multispeq.

Directions

--Véase versión en español en abajo--** You should run this project before the "Active Soil Carbon for FRNs" project to set up the calibration. Calibrations are usually stable between new batches of solution when reagents are good, but should be run every time a new KMnO4 solution is used.

Before running this project, be sure to run the "Active Carbon in Soil- Blank" measurement (measurments tab of the left side of the app)** Please save your calibration data to the project, this will help us to assess how variable the calibrations are and potentially troubleshoot measurements.

Method in brief:

  1. To run the calibration and the method you will need a solution in water with 0.015M (15mM) KMnO4 and 0.1 M CaCl2. This can be prepared by mixing 1.00 g KMnO4 in 422 mL water, then adding 6.2g CaCl2. Adjust proportionally to any other volume of water; 422 mL is enough for about 41 tests @ 10 mL per test plus a little for calibration and errors. The amount of CaCl2 does not need to be as exact since it is only present as a flocculant to settle clays from the soil.

  2. For calibration, dilute the 100% solution at 1:31 but mixing 1 mL with 30mL water in a 50mL falcon tube or similar

  3. Further dilute this solution to 25% and 50% of it's strength to create 25%, 50%, and 100% calibration solutions for the Multispeq.

  4. The 0% calibrant is just whatever pure water you are using for the trials (clean tap water, in some cases, distilled water)

  5. Use the 0% solution to run a blank with the "Active Carbon in Soils - Blank" measurement (Measurements section in left half of Photosynq App)

  6. Run the method in this project, it will ask for the three concentrations of the calibrants and then you can insert the calibrants in plastic square cuvettes. For this part it is nice to have 3 separate cuvettes, and 1-2 more for samples in the measurement project. If you prepared as above you can answer 15, 7.5, and 3.75 mM for the three calibrants. Other calibrants can be used if you decide to change the concentration of the KMnO4 digestion solution, and the results should come out ok.

  7. Check the R2 value (>0.98, even better >0.99) and examine the graph of the measurements for an approximate stairstep shape of measurements reflecting 100%, 50%, and 25%. The slope should be between 15 and 20 very roughly.

  8. If you accept the calibration, be sure to save it and most importantly also to the multispeq device (curved arrow), so it will know how to interpret your absorbance values when measuring the unknowns. You are done, and can proceed to the Active Soil Carbon measurement method.

This is reproduced in the actual method project (Active Soil Carbon for FRNs) but also here, the soil digestion procedure:

  1. Mix 1 or 2 g (air dried, note exact weight) of soil with 10 mL solution in a 15mL falcon tube or similar. Preweighing and measuring of solution in the tube is a good idea.

  2. Shake for 2 minutes, then let settle 10 minutes, sloshing after the first few seconds of settling to rinse clay off the tube sides.

  3. Dilute the supernatant with 1mL to 30mL of water in a 50mL falcon tube or similar (premeasure 30mL in the vial for 1:31 dilution ratio). This is exactly the same dilution that will be applied to the unknown samples.

  4. Place diluted sample in a square cuvette and measure with the method. It will ask for the weight of soil placed into method. To make this part take less time, it is helpful to measure either 1+/-0.02g and enter "1" for high organic matter soils (peat, gardens soils, high-elevation pasture soils, forest litter layer etc.) or measure 2+/- 0.02 g and enter "2" for lower-organic matter soils.

  5. You can save results to the project database, (from which you can download as an excel file), or directly to the computer (which creates a more tedious file to work with).

  6. You can introduce technical replicates and discard outliers later by repeating the measurement on the same cuvette of solution, this is advised especially since it takes very little time and there is some variation in the readings. Even better is to repeat the color measurement and ALSO run two replicates of each soil in two tubes of solution.

  7. Values for the results should range between 100 and 2000 mg/kg or ppm, very roughly.

Español:

Debe ejecutar este proyecto antes de que el proyecto "Active Soil Carbon for Farmer Research Networks" ("Carbono activo del suelo para redes de investigación de agricultores" para calibrar la máquina Multispeq. Las calibraciones son generalmente estables entre diferentes lotes frescos de solución cuando los reactivos son buenos, pero se debe ejecutar esta calibración cada vez que se utilice una nueva solución de KMnO4. Antes de ejecutar este proyecto, asegúrese de ejecutar la medición "carbón activo en Soil-Blank" macro Por favor Guarde los datos de calibración en el proyecto, esto nos ayudará a evaluar qué tan variables las calibraciones son y potencialmente solucionar problemas.

Procedimiento

  1. Para ejecutar la calibración y el método que se necesita una solución de agua con 0,015 M (15 mM) KMnO4 y 0,1 M de CaCl2. Esto puede ser preparada mezclando 1,00 g KMnO4 en 422 ml de agua con la adición de CaCl2 6,2 g. Ajuste proporcionalmente a cualquier otro volumen de agua; 422 ml es suficiente para alrededor de 41 pruebas, calculando a 10 ml por la prueba más un poco para la calibración y errores. La cantidad de CaCl2 no necesita ser tan exacta ya que sólo está presente como floculante para asentar las arcillas del suelo.

  2. Para la calibración, diluya la solución 100% a una razón de 1:31, mezclando 1 ml de solución KMnO4 con 30 ml de agua en un tubo Falcon de 50 ml o frasco parecido. Esta es la misma dilución que se aplicará a las muestras incógnitas.

  3. Para preparar las soluciones de calibración de 50% y 25%, diluya aún más esta solución en dos probetas, por ejemplo 10mL en 20mL para 50%, y 5mL en 20mL para 25%.

  4. El calibrador 0% es sólo agua pura de cualquier tipo que se está utilizando para los ensayos (agua limpia del grifo, en algunos casos, el agua destilada)

  5. Use la solución del 0% (agua) al ejecutar la medición "Soil active carbón - blank" (Búsquela en la sección de mediciones en la mitad de la izquierda de Photosynq App)

  6. Vuelva a este proyecto para ejecutar la calibración. Se le preguntará para las tres concentraciones de los calibradores, y si usted preparó como en el paso 3, contesta 15, 7,5 y 3,75 mM. Se puede insertar los calibradores en cubetas de plástico cuadrados. Para esta parte es bueno para tener 3 cubetas separadas, y por lo menos una más para las muestras en el proyecto de medida. Otros calibradores se pueden utilizar si decide cambiar la concentración de la solución de digestión KMnO4, pero en ese caso va a tener que hacer los cálculos de carbono activo a mano por que el cálculo de carbono activo depende de la concentración del calibrador más alto (15mM en este caso).

  7. Despues de hacer correr los tres calibradores Comprobar el valor R2 de la calibración (> 0,98, incluso mejor si es > 0,99) y examinar el gráfico de las mediciones de una forma escalonada aproximado de mediciones que reflejan 100%, 50%, y 25%. La pendiente de la curva de calibración debe ser de entre 15 y 20 muy aproximadamente.

  8. Si acepta la calibración, asegúrese de guardarlo en el proyecto en línea (flecha, icono de la nube) y lo más importante también mandar la calibración al dispositivo Multispeq (icono de flecha en curva), por lo que el Multispeq sabrá cómo interpretar sus valores de absorbancia al medir las muestras incógnitas. Hecho esto ya se concluye la calibración y se puede pasar medir las muestras en el proyecto “Active Soil Carbon for Farmer Research Networks”.

Protocols

ActiveCarbonSoil_calibration15mMis100% - Beta MultispeQ only

Performs calibration for the protocol 'Active Carbon Soil 1 & 2 g with prompt' with suggested 25%, 50%, and 100% calibrants as 3.75, 7.5, 15 mM KMnO4.

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