全 文 ：第 24卷 ,第 6期 光　谱　实　验　室 Vol . 2 4 , No . 6
2 0 0 7年 1 1月 Chinese Journal of Spectroscopy Laboratory November , 2 00 7
原子吸收光谱法测定龙须菜中 7种微量元素含量
① 联系人 ,电话: ( 0754) 2904609;手机: ( 0) 13542857009; E-mail: grzhang@ s tu. edu. cn
作者简介:张改荣 ( 1966— ) ,女 ,山西省保德县人 ,工程师 ,主要从事原子吸收 ,电化学分析 ,理化检验。
收稿日期: 2007-08-04;接受日期: 2007-08-30
张改荣①　向志文
(广东汕头大学分析测试中心　广东省汕头市大学路 243号科技楼　 515063)
摘　要　采用干法灰化-原子吸收光谱法测定龙须菜中的铜、铁、锰、镁、锌、铬、镍 7种微量元素含量。
结果表明: 龙须菜中含有丰富的人体必需的微量元素 ,作为食用蔬菜对人体补充微量元素有较高的利用价
值。该法具有良好的准确度和精密度 ,加标回收在 90. 0%— 100. 2%范围内 ,相对标准偏差 ( RSD)≤ 5. 0% ,
结果可靠 ,操作方便 ,可用于同类藻类制品的测定。
关键词　原子吸收光谱法 ,龙须菜 ,微量元素。
中图分类号: O657. 31　　　文献标识码: B　　　文章编号: 1004-8138( 2007) 06-1005-04
1　前言
龙须菜 ( Gracilaria lemaneiformis)是一种大型海藻 ,系红藻门 ,杉藻科 ,江蓠属 [1 ] ,又名海发菜 ,
是我国继海带、紫菜、裙带菜之后的第四大栽培海藻。原产于中国山东省沿海和日本冲绳岛一带海
域 ,近年来在广东、福建等省沿海养殖成功并大量种植 ,汕头市南澳县是我国重要的龙须菜养殖基
地之一 ,其产品已行销四川、江苏、上海、珠海等 10多个省、市 [ 2 ] ,它富含海藻多糖、维生素、蛋白质
以及磷、钙、碘、铁、锌、镁等多种矿物质以及多种人体必需的微量元素和活性物质。具有较高的保健
和营养价值。明代李时珍在《本草纲目》中指出:龙须菜可以治瘿结热气 ,利小便。因此 ,龙须菜对人
体有着极为重要的保健功效 ,且营养价值高 ,是“下八珍”的一珍 [3 ] ,现代医学研究表明 ,龙须菜所含
的多糖能明显增强细胞免疫和体液免疫功能 ,并可以促进淋巴细胞转化 ,提高机体的免疫力。为了
进一步了解龙须菜的营养及药用价值 ,推动龙须菜产业的进一步发展 ,本文采用干法灰化样品 ,原
子吸收光谱法对龙须菜中的铜、锰、锌、铁、镁、镍、铬 元素进行了分析测定 ,为龙须菜的养殖与食疗
保健功效提供基础性数据。
2　实验部分
2. 1　仪器及试剂
2. 1. 1　仪器
美国热电公司 SOLAARMKII系列 -M 6型火焰 /石墨炉一体化全自动多元素原子吸收光谱仪 ;
铜、锰空心阴极灯 (美国热电公司 ) ;
锌、铁、镁、镍、铬空心阴极灯 (北京曙光明电子光源有限公司 ) ;
GF95塞曼石墨炉电源及炉体 , FS95石墨炉自动进样器。
AL204电子天平 (瑞士 Mettler Toledo公司 ) ; Milli-Q50超纯水仪 (美国 Millipore公司 ) ;美国
N EY 2-525seriesII程序控温马弗炉。
2. 1. 2　试剂
铜、锰、锌、铁、镁、镍、铬标准储备溶液 ,购自国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院 ,浓度均为
1000μg /mL。
硝酸为优级纯试剂 ,其他试剂均为分析纯 ,实验用水均为二级水。
2. 2　样品收集
三种不同批号的龙须菜 ,购于汕头普通的商店 ,产自汕头南澳。
2. 3　分析步骤
2. 3. 1　样品的处理
将龙须菜样品用自来水冲洗干净 ,再用三级水洗 2遍 ,接着用二级水冲洗 2遍 ,把样品放入干
净瓷盘中 ,放入烘箱中 85℃烘干至恒重 ,粉碎过 100目筛 ,称取龙须菜样品约 2g ,精确至 0. 0001g ,
放入坩埚中 ,加入 1mL硝酸 ,加盖后置控温电热板上缓缓加热蒸干炭化 .再把坩埚放进马弗炉中 ,
设定升温程序: 升温速率 8℃ /min在 550℃恒温 ( 4h )灰化至灰白色 ,冷却后 ,加 5mL( 1+ 1) HNO3
加热使其溶解 ,必要时进行过滤 ,用二级水稀释定容至 50mL,再根据需要稀释各溶液 ,在选定仪器
最佳条件下 ,通过火焰原子吸收法测定 Fe、 Zn、 Cu、 Mn、 Mg的含量 ;通过石墨炉原子吸收法测定
Ni、 Cr的含量 ,同时做试样空白。
2. 3. 2　标准工作溶液的配制
准确吸取 10. 0mL浓度为 1000μg /mL的各元素标准储备溶液用 0. 5mol /L硝酸或用 0. 2%硝
酸稀释定容 100mL,摇匀 ,制成浓度为 100μg /mL的铜、铁、锰、镁、锌、镍、铬标准使用溶液 ,然后根
据需要逐级稀释配制成各种金属元素相应质量浓度 ,作为标准工作溶液系列 ,各元素标准质量浓度
系列如下:
镁: 0. 00, 0. 10, 0. 20, 0. 30, 0. 40mg /L;
铜: 0. 00, 0. 50, 1. 00, 3. 00, 5. 00mg /L;
铁: 0. 00, 0. 25, 0. 50, 1. 00, 2. 00, 3. 00mg /L;
锰: 0. 00, 0. 25, 0. 50, 1. 00, 1. 50, 2. 00mg /L;
锌: 0. 00, 0. 20, 0. 40, 0. 60, 0. 80, 1. 00mg /L;
铬: 0. 00, 0. 50, 1. 00, 3. 00, 5. 00μg /L;
镍: 0. 00, 1. 00, 5. 00, 10. 0, 20. 0μg /L。
2. 3. 3　仪器工作条件选择
经多次试验确定了仪器的最佳工作条件见表 1,表 2。
表 1　火焰原子吸收光谱法工作条件
元素 波长
( nm)
燃烧头高度
( mm)
最大灯电流
( m A)
火焰类型 燃气流量
( L /min)
光谱通带
( nm)
铁 248. 3 7 12 Air— C2H2 1. 3 0. 5
铜 324. 8 7 5 Air— C2H2 1. 1 0. 5
锌 213. 9 7 4 Air— C2H2 1. 2 0. 2
锰 279. 5 7 12 Air— C2H2 1. 0 0. 2
镁 285. 2 7 5 Air— C2H2 1. 1 0. 5
1006 光谱实验室 第 24卷
表 2　石墨炉原子吸收光谱法工作条件
元素 铬 镍
测定波长 ( nm) 357. 9 232
通带宽度 ( nm) 0. 5 0. 1
最大灯电流 ( m A) 4 8
干燥 (℃ /S) 100 /50. 0 100 /30. 0
灰化 (℃ /S) 1200 /30. 0 1000 /20. 0
原子化 (℃ /S) 2500 /3. 0 2500 /3. 0
清除 (℃ /S) 2700 /3. 0 2600 /3. 0
测量方式 峰高 峰高
氩气流量 ( L /min) 0. 2 0. 2
原子化段是否停气 是 是
进样量 (μL) 15. 0 15. 0
基体改进剂 (μL) 0 0
石墨管类型 涂层 涂层
3　结果与讨论
3. 1　校准曲线的回归方程及相关系数
　　按前述方法标准系列进样 3次以平均吸光度对浓度
作图 ,结果表明:浓度范围铁 0. 00— 3. 00mg /L;镁 0. 00—
0. 40mg /L;锰 0. 00— 2. 00mg /L;铜 0. 00— 5. 00mg /L;锌
0. 00— 1. 00mg /L铬 0. 00— 5. 00μg /L;镍 0. 00— 20. 0
μg /L;时与其吸光度呈良好的线性关系 ,线性回归方程 ,
相关系数见表 3。
3. 2　检出限
按照本试验方法连续 11次测定空白溶液 ,并求其标
表 3　龙须菜中各元素校准曲线
回归方程与相关系数
元素 回归方程 相关系数
铁 y= 0. 01684x+ 0. 0015 0. 9972
铜 y= 0. 09502x+ 0. 0062 0. 9993
锌 y= 0. 22996x- 0. 0184 0. 9990
锰 y= 0. 051720x+ 0. 0025 0. 9991
镁 y= 0. 62248x+ 0. 0041 0. 9992
镍 y= 0. 01659x+ 0. 0132 0. 9997
铬 y= 0. 11398x+ 0. 0239 0. 9996
准偏差 Sd,按 IU PAC1975年规定 ,元素的检出线定义为吸收信号相对于 3倍噪声电平所对应的元
素浓度。经计算得出铜、铁、锰、镁、锌、铬、镍检出限分别为 0. 0032mg /L、 0. 018mg /L、 0. 0058mg /L、
0. 0014mg /L、 0. 0039mg /L、 0. 013μg /L、 0. 22μg /L。
3. 3　样品的分析结果
准确称取三批龙须菜样品各 6份 制备 6份平行样分别测定样品中微量元素的含量 ,计算 6份
样品中被测元素含量平均值及相对标准偏差 ( RSD) ,其结果见表 4(含量以干品计 ,单位: mg /kg )。
表 4　样品的分析结果 (mg /kg)
元素 编号
X 1 RSD(% ) X 2 RSD(% ) X 3 RSD(% )
铁 171. 40 1. 3 190. 42 4. 2 177. 53 1. 8
铜 6. 26 2. 4 5. 09 4. 3 11. 13 5. 0
锌 89. 53 1. 6 91. 10 4. 2 71. 75 3. 2
锰 45. 03 4. 7 39. 73 4. 5 63. 79 0. 8
镁 2504. 59 0. 01 2008. 43 0. 8 2650. 43 0. 5
铬 0. 428 3. 2 0. 806 2. 9 0. 378 5. 0
镍 0. 901 1. 6 0. 543 4. 0 0. 920 2. 6
3. 4　方法的精密度及加标回收试验
准确称取 6份 1号样品用于加标回收试验 ,测定加标平均含量 ,精密称取 1g样品分别加入不
同浓度的被测元素的标准溶液在水浴上蒸干 ,同样品处理法经干法灰化后 ,然后稀释定容进行回收
1007第 6期 张改荣等:原子吸收光谱法测定龙须菜中 7种微量元素含量
率测定。根据测定值计算回收率在 90. 0%— 100. 2%及精密度 RSD% ( 1. 5%— 5. 0% )之间 ,结果比
较理想 ,其结果见表 5。
表 5　原子吸收法测定龙须菜样品的回收率和相对标准偏差
元素 样品含量
(μg /g)
加标量
(μg /g)
测定总量
(μg /g)
回收值
(μg /g )
平均回收率
(% )
RSD
(% ,n= 6)
铁 171. 40 120 289. 90 118. 50 98. 8 4. 7
铜 6. 26 6. 0 12. 27 6. 01 100. 2 5. 0
锌 89. 53 90. 0 170. 53 81. 00 90. 0 3. 1
锰 45. 03 40. 0 81. 4 36. 37 90. 9 2. 7
镁 2504. 59 1000 3414. 38 909. 79 91. 0 1. 5
铬 0. 428 0. 50 0. 928 0. 500 100. 0 3. 3
镍 0. 901 1. 50 2. 260 1. 359 90. 6 3. 0
4　结论
本文采用传统的干法灰化样品 ,用原子吸收光谱法测定龙须菜中 7种微量元素含量 ,试剂用量
少 ,环境污染少 ,操作方便 ,重复性、准确度好 ,适用于藻类制品中微量元素的测定。
参考文献
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Determination of Seven Trace Elements in Gracilaria Lemaneiformis
by Atomic Absorption Spectrometry
ZHANG Gai-Rong　X IANG Zhi-Wen
( Analysis and Testing Center o f Shantou University, Shantou , Guangdong 515063, P. R .China)
Abstract　 The content of Cu, Fe, M n, Mg , Zn, Cr and Ni had been determined by dry ashing
method-atomic absorption spect rometry. It can be draw n from our experiment that gracilaria
lemaneiformis contains plenty of trace elements w hich are necessary for human body. In this
experiment, the recovery with standard addi tion is 90. 0%— 100. 2% and the relativ e standard
deviation( RSD) is less than 5. 0% . The method can also be applied to determination of other type of
alg ae and giv e a satisfacto ry result.
Key words　 Atomic Abso rption Spect rometry, Gracilaria Lemaneifo rmis, Microelement.
1008 光谱实验室 第 24卷