全 文 ：1 3 9 8年 6月
矿 物 学 报
AC TM A IE N R AL OG IC S A IN IC A第 2期
禹 粮 石 的 矿 物 学 ·研卜究
曹 成
(河北省地质局第三地质大队 )
禹粮石 ( L l mo n呈 ut m), 又名禹哀 、 石脑 、 白禹粮、 禹余粮、 太乙禹余粮 、 石中黄粉等 ,
我国首见于 《中药志 》 , 在 《神农本草经》 、 《本草纲目》 等书中均有记载 。 它通常指以褐铁
矿为主要成分的一类矿物性中药材 。 其味甘涩 , 性微寒 、 无毒 , 具有涩肠止血 、 止 带 的 功
效 , 可治久泻久痢 、 妇人崩漏带下 、 痔疾等症 , 故从古沿用至今 。
现在一般药物文献中多称禹粮石为褐铁矿 ( L王m o in t e ) 。 实际上它并不是一种单矿物 , 而
是以针铁矿或水针铁矿为主要组分 , ’ 并包括纤铁矿 、 含水氧化硅 、 泥质等组成的混合物 。 在
自然界中 , 褐铁矿有多种成因类型 , 不同成因的褐铁矿 , 其成分 、 形态 、 结构构造不完全相
同。 作为中药材使用 , 更应该重视它的产状 、 成分 、 形态特征 。 对于这些方面的深入研究 ,
有助于了解其疗效机理 , 同时对于如何正确选用本类中药材 , 也有一定的实用意义 。
一 、 禹粮石的矿物学特征
1
. 形态 医药学家描述的禹粮石形态的共同之处是 : 1 . 呈卵形 , 外部凹凸不平 ; 2 .具
壳层构造 , 层间颜色不一 , 显纹理 , 3 .壳内有黄色的粉末 。 《 本草纲 目》 所绘的禹余粮形态
也正是这样 (图 1 ) 。 笔者 1 9 8又年在河北万全白垄纪地层中采到的禹粮石也多呈卵形 , 壳内有
黄色褐铁矿粉末 , 壳有层纹 (图 2 ) 。 个体大小不一 , 较小者椭球长径 2一 3厘米 , 最大者可
达 30 厘米 , 一般在 10 一20 厘米 。 其外表凹凸不平 , 呈土黄色一紫黑色 。 摇之有响声 , 击 之 易
碎 。 个体大者被击破时 , 其内黄粉呈烟雾状腾空而起 , 摸之污手 , 略有滑感 。 壳层厚度随卵
体大小而异 , 最厚者可达 2 厘米 , 最薄者 0 . 3 厘米左右 , 一般 1 厘米左右 。 表层为黄色层和
棕色层相间 , 易脱落 。 往里质渐硬 , 色渐深 , 即土黄色一棕色一紫褐色 。 由同心层状构造往里
变为网络状构造 , 网络和壳层近于垂直 , 网络愈往里愈细 ,至内核则为粉状褐铁矿 (图 3 ) 。
这样的层状构造和古代医药学家的描述完全相同 。
龟画
图 3 禹粮石壳层的层状 、 ’ 网络状构造
图 l 李时珍绘的禹余粮形态
(据 《本草纲 目》 )
图 2 禹粮石切面素描
X 10
1
.黄色层 , 2 . 紫褐色层 ,
3
.网络层 ; 4 . 黄色粉状物 ,
第2 期 曹成 : 禹粮石的矿物学研究
2
. 矿物特征 禹粮石通常被认为是褐铁矿 。 不同产地的禹粮石 , 矿物成分略有差异 。
本文研究的河北万全所产的禹粮石 , 主要由针铁矿 ( G o e ht 议e ) 组成 。 它呈黄红一紫褐色 。 形
态有针状 、 纤维状 , 外层部分呈细小的鳞片状 。 壳层中部和内部均呈网络状构造 。 半金属光
泽 , .条痕呈褐黄一储褐色 。 比重 3 . 3一4 . 3 。 在黄光下测定壳层的反射率 , ` 外层为 15 % , 内层
为 18 % 。 反射色呈浅灰色微带蓝色色调 , 双反射清楚 , 平行延长方向较亮 , 垂直延长方向较
暗 。 非均质性清楚 , 偏光色呈绿灰色 。 在扫描电镜下观察 , 可见针铁矿中含有石英颗粒和孔
洞 。 卵形禹粮石中的黄色粉末 , 扫描电镜下可见到呈鳞片状的针铁矿重叠分布 。
经 X射线粉晶鉴定 , 卵形禹粮石中的黄色粉末 (表 1 ) 主要是针铁矿 , 壳层也主要由针
铁矿组成 , 夹有少量石英 。 这与矿相鉴定 、 扫描电镜观察的结果一致 。
表 1 卵形禹粮石中黄色粉末X射线粉晶分析数据
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工作条件 . 阳极 F e靶 , 电压 40 千伏 , 电流 10 毫安 , 曝光 4 小时。
3
. 化学成分 禹粮石因产地不同 , 其化学成分也有差别 。 有人认为禹粮石主要成分为
eF
Z
O
。 , 又含有A l 、 M g 、 K 、 N a 、 PO 4等川 ; 有的认为它主要为 eF 夕。 , 含铁 58 %左右 , 其次
为 O 、 H : O 及有机物等〔幻 。 笔者对产于河北万全一带的禹粮石的外皮 、 壳层 、 壳内黄粉以及
张家口市销售的样品进行了发射光谱分析 、 简项化学分析 、 极谱分析和 电子探针分析 。 由于
禹粮石中含铁高 , 发射光谱分析时为了防止喷跳 , 以光谱纯的 S力 2作为缓冲剂 , 在 H C n 一 30
型中型光谱仪上进行摄谱 , 光谱半定量分析结果见表 2 。 由表可见 , 万全所产禹粮石虽未经
泡制 , 但与市售样品的成分比较接近 。
禹粮石光谱半定最分析结果 (含盘单位 1 x 1o 一 3 % )
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扩 物 学 报 1吞 83牟
万全禹粮石经 X射线多道能谱仪的定性检查 , 也证实主要元素是铁 , 其次是锰 、 铬 、 钒
等 (酗 。 、 一 一 `禹粮石中的铜 、 铅 、 锌极谱分析结果为 : C u 0 . 0 01 % , P b 0 . 0 04 % , Z n 0 . 02 % 。
壳层 、 壳内黄粉和市售样品简项化学分析结果见表 3 。 针铁矿的 eF 夕 3 理论含量为 89 . 9沁 ,
H必为 10 . 1% 。 在自然产物中禹粮石往往含有 51 0 2 、 M n O等杂质组分 。
表 3 禹粮石简项化学分析结果
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:; l …::·:!…i·::…:·::…:·:;…:· ): 图 4 禹粮石能谱图
二 、 禹粮石的成因类型
1
.风化型 原生含铁矿物 , 如硅酸盐 、 碳酸盐 、 硫化物 、 氧化物等在表生条件下发生
氧化作用 , 其表层或全部转变为褐铁矿类矿物 , 即通常所称的褐铁矿化作用 。 原生结核体经
褐铁矿化作用后 , 所成之禹粮石具层状构造 , 大多数中心没有空洞 , 往往保留有原生矿物如
黄铁矿 、 菱铁矿等 。 作为中药材 , 往往因含有其他成分而不够理想 。
2
. 沉积型 在水介质中 , 被溶解的物质形成带有不同电荷的胶粒 , 如A l夕 3 、 F e : o : 、
ca C 0
3 等形成带正电荷的胶粒 ; 而 51 0 2 、 M n 0 2 等粘土矿物质点则形成带负电荷的胶粒。 带
不同电荷的胶粒中和后 , 沿某一物质质点发生凝聚 , 而形成具有同心环状构造的 卵 形结 核
体 。 以后经氧化 、 脱水等作用 , 就形成了常见的禹粮石形态 。 以气泡或水滴为核心凝聚加大
者 , 为空心结核体 , 其内部包裹了一定的水份 , 天长日久 ,就形成了质量良好的褐铁矿粉末 。
禹粮石往往和它周围的岩石性质差别较大 , 所以 “ 冬日有余粮处 , 其雪先消” 〔sJ 。 经过
我们观察 , 事实确实如此 。 不论那种产状 , 均以呈卵形 、 内空封闭为好 , 以有黄色粉状物为
上品。
三 、 · 几 点 认 识
1
. 禹粮石的主要矿物成分为针铁矿 , 富水时有水针铁矿和水纤铁矿 。 分布于卵形体内的
细黄粉末为上品 , 此物杂质少 , 在封闭系统中形成 , 没有受到外界污染 。
2
. 采集禹粮石要注意其产状 。 沉积型的胶体结核一般呈卵形 , 其内包裹的黄粉作为药用
比普通的褐铁矿矿石为好 。
_
3
. 卵形体的壳层 , 特别是外皮 , 含有较多杂质 , 不宜入药 。 壳层的黑色部分 , 氧化程度
低 , 含铁量过高 , 不易被人体吸收 , 不如壳内黄粉好。
4
. 呈卵形结核体 、 中心有粉状物的禹粮石 , 是特殊地质条件的产物 , 其蕴藏有限 , 应合
理开发利用 。
,第 2期 曹成 . 禹粮右的矿物学研究 1 3 6
5
.对于禹粮石的治疗机理仍应从其矿物结构 、 化学成分和微量元素等诸方面去探索 。 因
此 , 用近代科学方法对矿物药作深入的矿物学研究 , 将有助于医疗机理的探讨 。
工作中曾得北京医学院楼之岑教授指教 , 中国地质科学院陈克樵 、 地质部宜 昌地质矿产
研究所彭长琪帮助测试了样品 , 在此一并致谢 。
参 考 文 献
〔1〕 江苏新医学院 , 中药大辞典 (下册 ) , 上海人民出版社 , 19 7 5 , 1 69 0一 1 6 9 1 -
〔幻 李焕 , 矿物药浅说 , 山东科学技术出版 社 , 1 9 8 1 , 1 1 6一 11 7 .
〔3) 李时珍 , 本草纲 目 (第一册 ) , 人 民卫生出版社 . 19 5 7 , 5 8。一 59 3 。
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