全 文 ：文章编号:1004-4353(2007)01-0041-04
长白山区蹄叶橐吾及其嫩茎中微量
元素的比较研究
张敬东 , 　姚艳红 , 　李承范
(延边大学分析测试中心 , 吉林 延吉 133002)
摘要:利用 ICP-MS对长白山区野生蹄叶橐吾和人工栽培蹄叶橐吾及其嫩茎中的多种微量元素
进行了测定和分析 ,结果表明:在选定的实验条件下 ,方法的检出限为0.009 ～ 1.146 ng·g-1;相对
标准偏差 RSD%在 0.5%～ 5.6%之间;标准加入回收率在 93.8%～ 106.0%之间.野生蹄叶橐
吾的叶和嫩茎中微量元素总量明显高于人工栽培的 , 但有害元素铅 、砷和镉的含量低于人工
栽培的.
关键词:ICP-MS;蹄叶橐吾;微量元素;比较
中图分类号:O657.3　　　文献标识码:A
蹄叶橐吾(Ligularia fischeri)为菊科(Compasitae)橐吾属(Ligularia)多年生草本植物 ,又
名肾叶橐吾 、马蹄叶等 ,其根和根茎收入吉林省药材标准[ 1] ,名为山紫菀 ,在吉林省延边各县
均有分布.该植物性温 ,味辛 、苦 ,是温肺下气 、镇咳祛痰 、理气活血的常用中药[ 2] ,全草藏医
用于治疗黄胆及丹毒性炎症和关节脓肿 ,地上部分用于闪挫伤和痔疾[ 3] ,叶中提取单宁可用
做工业原料 ,吉林省延边民间还把其叶用作野菜食用.蹄叶橐吾中含有挥发油[ 4] 及微量元
素 ,尤其是一般野菜所不及的 Mo 、Se、M n元素 ,有助于防治心血管疾病 、癌症及克山病[ 5] ;
蹄叶橐吾地上部分乙醇提取物具有显著的抗炎作用[ 6] .王轶等[ 7] 曾对野生蹄叶橐吾和人工
栽培蹄叶橐吾及其嫩茎中的蛋白质 、还原糖和总糖进行了分析 ,申英爱等[ 8]对蹄叶橐吾的部
分微量元素进行了分析 ,但利用 ICP-MS 测定野生蹄叶橐吾和人工栽培蹄叶橐吾中的多种
微量元素还未见报道.
1　实验部分
1.1　仪器和试剂
美国 Angilent 7500型等离子体质谱仪 MK-Ⅱ型光纤控压密闭微波消解器(上海新可微波
技术应用研究所).高纯硝酸(G.R.上海化学试剂一厂);过氧化氢(G.R.上海桃浦化学试剂
厂);实验用水为二次去离子水;标准物质灌木枝叶(GBW07602)购自国家标准物质研究中心;
野生和人工栽培蹄叶橐吾及嫩茎采于二道白河并经延边特产研究所金成日教授鉴定.在线内
标:1.0μg·mL-1Ge、In 、Bi等多元素混合内标.标准储备液:Na、Ca、Mg 、Al、Fe、Cu 、Zn 、Mn 、Mo、
Cr 、V 、Co 、Ba、Se、As、Pb 、Cd的标准液均为 100 mg·mL-1 ,由美国 Angilent 公司提供.混合标准
液:将标准储备液用 2%HNO3逐级稀释 ,混合至浓度分别为 0.00 , 10.0 , 20.0μg·mL-1.
第 33卷　第 1期
2007年 3月 　 　　　 　　 延边大学学报(自然科学版)Journal of Yanbian University (Natural Science)　 　　　　Vol.33 No.1　Mar.2007
收稿日期:2006-10-31
作者简介:张敬东(1967—), 男 ,吉林延吉人 , 延边大学分析测试中心实验师.
DOI :10.16379/j.cnki.issn.1004-4353.2007.01.011
1.2　实验方法
1.2.1　工作曲线的绘制　用含17种微量元素的标准溶液分别绘制其工作曲线.
1.2.2　样品的预处理　将野生和栽培蹄叶橐吾及嫩茎用蒸馏水淋洗 ,用纸吸干表面水后晾
干 ,粉碎成细末 ,放在干燥器中备用.
1.2.3　样品处理　准确称取样品0.500 0 g于微波消解罐中 ,加入 5 mL 浓硝酸和 0.5 mL
内标储备液 ,加盖 ,浸泡过夜;加 3 mL 浓硝酸 ,在微波消解器中消解 10 min ,压力设置为 3
档 ,消解完全后转移至 100 mL容量瓶中 ,用体积百分比为 2%的 HNO3 定容至刻度 ,摇匀.
同时做空白样 ,待测.
2　结果与讨论
2.1　ICP-MS参数的选择
射频功率 、载气流量和采样深度是 ICP-MS的重要工作参数.通过仪器设置的 Tuningng
程序 ,用 10 ng·mL-1的 Li 、Y 、Ce、Ti混合标准溶液对仪器条件进行优化 ,仪器参数如下:
雾化器为 Babington雾化器;雾化室为石英双通道 , Piltier 半导体控温;炬管为石英一体化 ,
2.5mm 中心通道;采样锥材料为 Ni;功率为 1 350 W;采样深度为 7 mm;载气流速为
1.08 L·min-1;辅助气流速为 0.15 L·min-1;氧化物<0.5%;双电荷<2%.
2.2　方法的检出限和精密度
在优化的实验条件下 ,用浓度百分比为 2%的 HNO3 空白溶液重复测定 10次 ,取 3 倍
标准偏差所对应的浓度为各元素的检出限 ,结果见表 1.
2.3　方法的准确度
对标准物质灌木枝叶(GBW07602)进行了分析 ,结果与标准值相吻合 ,表明本方法准
确 、可靠.结果见表 2.
表 1　方法的检出限和精密度(n=10)
元素 检出限/ng·mL-1 RSD/ %
Al 0.263 2.7
As 0.084 9 1.9
Ba 0.009 0.8
Cd 0.031 3.6
Co 0.018 2.3
C r 0.558 2.2
Cu 0.142 0.6
Fe 11.18 0.7
K 1.146 1.5
Mg 0.023 1.9
M n 0.232 3.9
Na 0.089 1.8
Ni 0.121 2.1
Pb 0.054 5.6
Se 0.096 3.1
V 0.047 1.6
Zn 0.192 0.5
表 2　方法准确度试验(n=5)
元素 参考值/μg·g-1 测得值/μg·g-1
Al 0.214±0.022(%) 0.223
As 0.95±0.12 1.26
Ba 19±3 18
Cd 0.14±0.06 0.10
Co 0.39±0.05 0.33
Cr 2.3±0.3 2.8
Cu 5.2±0.5 5.9
Fe 1 020±67 999
K 0.85±0.05 0.81
Mg 0.287±0.018 0.301
Mn 58±6 53
Na 1.10±0.10(%) 0.98
Ni 1.7±0.4 1.6
Pb 7.1±1.1 7.9
Se 0.184±0.013 0.174
V 2.4±0.3 2.2
Zn 20.6±2.2 21.9
42 延边大学学报(自然科学版) 第 33卷　
2.4　样品分析和回收率实验
对野生 、人工栽培蹄叶橐吾叶及嫩茎中微量元素进行了测定和加标回收实验 ,结果见表
3和表 4(n =5).
表 3　野生 、人工栽培蹄叶橐吾叶中微量元素的分析结果和加标回收(n =5)
元素 野生蹄叶橐吾(叶)/μg·g
-1
含量值 加入量 回收量 回收率/ %
人工栽培蹄叶橐吾(叶)/μg·g-1
含量值 加入量 回收量 回收率/ %
Al 817.0 500 492 98.4 761.0 500 494 98.8
As 0.072 500 481 96.2 0.104 500 480 96.0
Ba 35.9 500 501 100.2 29.6 500 504 100.8
Cd 0.091 500 498 99.6 0.13 500 496 99.2
Co 0.11 500 519 103.8 0.13 500 521 104.2
Cr 1.84 500 469 93.8 1.56 500 478 95.6
Cu 16.5 500 495 99.0 16.9 500 489 97.8
Fe 47.4 500 518 103.6 62.3 500 509 101.8
K 2.83×104 1 000 1 029 102.9 3.52×104 1 000 1 015 101.5
Mg 2.01×104 1 000 1 048 104.8 2.67×104 1 000 1 050 105.0
M n 193 500 492 98.4 23.7 500 495 99.0
Mo 128 500 484 96.8 85 500 482 96.4
Na 632.0 500 506 101.2 1.03×103 500 501 100.2
Ni 3.31 500 515 103.0 2.61 500 505 101.0
Pb 1.81 500 530 106.0 5.91 500 522 104.4
Se 0.24 500 490 98.0 0.24 500 487 97.4
V 0.41 500 488 97.6 0.57 500 495 99.0
Zn 152 500 479 95.8 118 500 481 96.2
表 4　野生 、人工栽培蹄叶橐吾嫩茎中微量元素的分析结果和加标回收(n =5)
元素 野生蹄叶橐吾嫩茎/μg·g-1含量值 加入量 回收量 回收率/ %
人工栽培蹄叶橐吾嫩茎/μg·g-1
含量值 加入量 回收量 回收率/ %
Al 1.53×103 500 490 98.4 1.91×103 500 486 97.2
As 0.024 500 484 96.2 0.086 500 490 98.0
Ba 55.3 500 506 100.2 26.7 500 511 102.2
Cd 0.021 500 501 99.6 0.19 500 491 98.2
Co 0.21 500 526 103.8 0.23 500 516 103.2
Cr 2.46 500 478 93.8 1.57 500 485 97.0
Cu 38.9 500 488 99.0 31.4 500 489 97.8
Fe 96.4 500 525 103.6 58.6 500 511 102.2
K 3.16×104 1 000 1 036 102.9 3.83×104 1 000 1 022 102.2
Mg 1.11×104 1 000 1 027 104.8 1.72×104 1 000 1 046 104.6
M n 135 500 494 98.4 141 500 487 97.4
Mo 89 500 493 96.8 40.3 500 493 98.6
Na 859.0 500 501 101.2 972.0 500 522 104.4
Ni 2.96 500 524 103.0 1.49 500 506 101.2
Pb 3.8 500 526 106.0 8.21 500 519 103.8
Se 0.301 500 482 98.0 0.324 500 476 95.2
V 0.444 500 492 97.6 0.901 500 480 96.0
Zn 122 500 486 95.8 75.9 500 499 99.8
43　第 1期 张敬东 ,等:长白山区蹄叶橐吾及其嫩茎中微量元素的比较研究
2.5　结论
由表 1可以看出 ,在优化的实验条件下 ,本方法的检出限为 0.009 ～ 1.146 ng·g-1;相对
标准偏差 RSD%在 0.5%～ 5.6%之间.由表 2可见 ,在相同条件下国家一级标准物质的分
析结果与参考值相吻合 ,表明本方法准确可靠.而且由表 3 和表 4 可知 ,野生蹄叶橐吾的叶
和嫩茎中的微量元素总量明显高于人工栽培的 ,这与文献[ 8]的结果一致.茎中 Al、Co 、K 的
含量明显高于叶 ,叶中 Mg 、Mo 和 Zn 高于茎.但有害元素 Pb 和 Cd的含量野生的(叶和茎
中)均低于人工栽培的 ,这提醒人们要加强对环境的保护 ,并对当地药材的栽培提供科学的
指导.
参考文献:
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Comparative study on trace elements in Ligularia fischeri
of Changbai Mountain Area
ZHANG Jing-dong , 　YAO Yan-hong , 　LI Cheng-fan
(Analysis and Inspection Center of Yanbian University , Y anji J ilin 133002 , China )
Abstract:The contents of many trace elements in Ligularia fischeri w ere determined by ICP-MS.The results
of the determination show ed that under the optimum condi tions , the detection limits were in the range of
0.009 ～ 1.146 ng·g-1 , with the relative standard deviations of 0.5%～ 5.6% and recoveries percentage
between 93.8% and 106.0%.The to tal content of trace element(%)in wild fischeri was higher than that of
planted fischeri(%), but the contents of Pb , As and Cd , these deleterious elements in wild f ischeri w ere
lower than that of planted fischeri.
Key words:ICP-MS;Ligularia fischeri;t race elements;comparative
44 延边大学学报(自然科学版) 第 33卷