全 文 :批把花中重金属浅留量的光谱测定
张晓喻 , ,2 黄春萍 , ,2 张宏 2 侯丽娟 , 张万诚 3 刘刚 ’
( l 四川师范大学生命科学学院 四川 61 《x义沼 ; 2 四川师范大学植物资源应用与开发研究所 四川 61 《x拓召)
( 3 四川师范大学化学与材料科学学院 四川 61 0 68 )
摘 要 本文建立 了原子荧光光讲法和火焰原子吸收光语法浏定批把花中重金属残留童的方法 ,并比较不 同产
地批把花中 sA 、 H g 、 bP 、 Cd 、 uC 等五种元素的含 1 。 采用湿法消解法处理批把花样品 , 用原子荧光光语法浏定不 同产
地批把花中 sA 、 H g 、 bP 、 C d 等四种元素的含贵 , 用火焰原子吸收光语法浏定 C u 的含童 。 结 果表明五种元素线性关系
良好 , R 在 0 . 9 89 1 一 0 . 9994 ( n 二 5 ) ,重现性好 , RS D 在 2 . 20 % 一 8 . 7 3% ;加样回收率在 8 1 . 5 8% 一 l价 . 9 1% , R SD 均小
于 20 % ,符合痕 1 分析中小于 30 % 的要求。 本法简便 、 准确 、 重现性好 、 灵敏度高 , 可作为批把花中重金属残留贡的定
童浏定方法 。 浏定结果显示 ,批把花中重金属含童均符合国家标准 。
关钮词 批把花 ;重金属残留量 ;原子荧光光语法 ; 火焰原子吸收光语法
中图分类号 06 5 7 . 3 1
S Pce t or m e t r ic eD t
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、
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t功m e et r ; FA A S
1 引 言
批把 ( E ir o bo t仃a ja ep n i e a ( hT u bn . ) U n dl )在我国
具有悠久的药用历史 , 具有化痰止咳和胃降气的功
效 ,批把花味淡 、 性微 温 , 用 于伤风感 冒 、 咳嗽 、 痰
血川 ,在我国浙江 、 江苏 、 四川 、广西等地大规模种植 。
批把花主要含有三菇皂贰类化合物 ,富含蛋白质和氨
基酸 ,尤其是人体必需的 8 种氨基酸 、脂肪 、 维生素 、
粗纤维 、碳水化合物 、矿质成分含量均较高 ,具有较高
的营养价值 。 批把根 、树干皮 、 花 、 种子均可供药用 。
有关批把叶 、批把核 、 批把果实的研究已有较多的文
献报道 ,但批把花的开发利用此前尚未有人涉及 ,致
使这一宝贵的资源没有产生应有的效益 2[ 一 ’ 〕。 近年
来 ,随着人们对药品安全性的重视 ,重金属超标问题
已经严重制约着医药产业的发展 。 重金属可通过呼
吸道 、消化道和皮肤接触等进多种途径进入人体 , 长
期积蓄难以排出 , 从而影响细胞的正常代谢 , 对人体
的皮肤 ,造血功能 、循环系统 、神经系统 、泌尿生殖系
统 、呼吸系统 、 消化系统均具有损伤作用 ,此外还会引
发基因突变从而具有遗传毒性和致癌作用 4[] 。 因此 ,
对中药材中重金属的测定具有重要的意义 。 目前对
批把花中重金属残留量的测定尚未见报道 。
收稿日期 : 2 0 0 7 一 03 一 13
基金资助 : 四川省教育厅青年基金 ( 2仪巧 B0 3 5 ) 。
作者简介 :张晓喻 , 19 73 年生 , 四川师范大学生命科学学院讲师 ,在读硕士 ,研究方向为植物资源的应用与开发 。
M od
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3 的系列标准溶液 。
表3 标准使用液浓度
A SH 压 b PC C d
u
( 叱L /)( 卜口L( )陌 /L( )昭 /L )( m了L )
O o
0
.
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绷sDITSZ3ù
测定重金属含量的原子吸收光谱法包括原子荧
光光谱法 、 冷原子吸收光谱法 、 原子吸收氢化法和火
焰原子吸收光谱法等 。 本实验采用原子荧光光谱法
测定不同产地批把花中 sA 、 H g 、 bP 、 C d 四种元素的含
量 ,用火焰原子吸收光谱法测定不同产地批把花中
C u 的含量 , 为批把花的开发利用提供科学的理论依
据 。
2 实验部分 5 0 . 0 5 . 0 50 . 0 5 . 0 2 . 0
2
.
, 样品来源
批把花样品由本课题组于 2X() 5 年 1 月 一 20 6
年 1月在四川各地采集 , 经本院植物教研室鉴定为蔷
薇科植物批把 E ir 一 。加ytr a ja p o in e a ( hT u n b . ) iL n d l .
的花 。
2
.
2 仪器与试剂
1) 仪器 :双道原子荧光光度计 A F’S 一 2 30 E B iej ign
Hia gu an g C ;o 原子吸收分光光度计 WF X 一 110 BRA E -
IC (北京瑞利分析仪器公司 ) ;超纯水器 M m iop er ; 电
子天平 SART O IR U S B凡 1 I D 。
2) 试剂 :硫酸 、盐酸 、硝酸 、 高氯酸均为优级纯 ;铁
氛化钾 、硫脉 、 抗坏血酸 、 硼氢化钾均为分析纯 ;砷 、
汞 、锅 、铅 、铜标准储备液 l以x小岁 m L 均由国家钢铁
材料测试中心钢铁研究总院提供 ;测定和分析用水均
为去离子水 。
2
·
3 仪器测试条件 S[ 一 s]
经优化选择 , A s 、 H g 、 bP 、 C d 用原子荧光光度计测
定 ,仪器工作条件见表 1 。 C u 用原子吸收分光度计测
定 ,仪器工作条件见表 2 。
2
·
.4 2 样品处理 16 一 , 〕
将干净新鲜样品 60 ℃恒温干燥 , 用瓷研钵研碎 。
精确称量样品 0 . 5 9 , 依次放人 l o m L 的三角瓶中 。
向各三角瓶中移人 H CI O 4 : H NO 3 ( V : v 二 1 : 5) 的混酸
适量 ,摇匀 ,常温下消化过夜 。 次日于电炉上加热消
解直至三角瓶中液体变得无色透明为止 。 待三角瓶
中液体冷却以后 ,将液体移入 25 m L 容量瓶中 , 用去
离子水定容至刻度 。 每个样品做三个平行 ,按同样的
方法制备空白溶液 。
2
.
4
.
3 样品测定
l) 原子荧光光谱法测定样品中砷 、汞 、铅 、锅的含
量
向已编号的 10 m L 容量瓶中分别移人各种标准
使用液及试剂 , 移人量见表 4 ,用超纯水定容到 s m L ,
摇匀 ,将其静置还原 0 . s h 。 以试剂空白调零后用原
子荧光光度计测定 , 绘制标准曲线 。 按同样的方法测
定样品 ,进而计算出样品中 sA 、 H g 、 bP 、 C d 的含量 。
表 4 样液及试剂加人量
待测元素
表 1 原子荧光光度计仪器参数
样液加人量
( m L )
试剂加人量
( m L )
气弓1,`. .…0A s 、 gI待侧元素光电倍增管负高压 ( 2X(] 一 s o v )
原子化器高度 ( O 一 20 ~ )
总灯电流 ( 0 一 巧 o l ll A )
魏气流量 ( 30 一 l侧X) m叮~ )
屏蔽气流 t ( 50 一 120 口口~ )
bP Cd
硫酸 (一: l )
硫腺 5%
盐酸 ( l : 1 )
草酸 1%
铁佩化钾 10 %
硫脉 5%
催化剂
硫酸 ( l : 2 )
网·负40姗3o·40姗溯340·巧绷姗34O·60绷姗
表 2 原子吸收分光光度计仪器参数
空气流 t
( L/ nu )
乙块流 t
(口~ )
火焰高度
( 口 . , )
波长 狭缝
( A ) ( m )
灯电谁
( . A )
8 1
.
5 8 3 24
.
8 0
.
2 单
2
.
4 实验方法
2
.
4
.
1 标准溶液的配制
分别取适量的标准使用液 ,用去离子水稀释成表
现代科学仪器 2X() 7 6
2 )火焰原子吸收光谱法测定 C u 的含量
将 C u 系列标准使用液分别用原子吸收分光光度
计进行测定 ,绘制标准曲线 ,以试剂空白调零后 ,测定
样品溶液 ,进而计算出样品中 C u 的含量 。
3 结果与讨论 白 、标准系列工作溶液 。 以荧光强度值寿对浓度 c
( 此 · L一 ’ )作一元线性回归 ,结果见图 1 ,表 5 。
3
.
1 标准曲线
3
.
1
.
I A。 、 Hg 、 bP
、
Cd 的标准曲线
按 2 . 4 . 3 中 1 的测定方法测定 A s 、 H g 、 bP 、 Cd 空
?ó州蒜.,f1侧 X幻
8064翻
0 10 20 3 0 4 0 50
外
三-一丁一一丁- 几一 C (卜叭
夕
1
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806枷o2
2 3 4
0 10 20 30
sA
石-一百一 c (`叭 )
图 l 砷 、 汞 、 铅 、锅工作曲线
表 5 方法回归方程 、相关系数和线性范围
元素 回归方程 相关系数 r 线性范围
(陌 · L一 ’ )
jI
= 88
·
% Ic + 川 · 4 12
jI
, 1
25
·
120 c + 15 8
·
08 7
fI
二 194
·
9 52 C + 13 3
·
9 18
l, =l .94 咖 c +l .3 34D
0
. 卯 54
0
. 卯 4 7
0
.
98 9 1
0
. 奥场 5
10
.
0以】一 50 . 0以 )
1
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.
(】洲〕一 50 . 仪幻
!
.
(联】一 5 .吸XX〕
3
.
2 重现性实验
称取六份 0 . 5 9蒲江的批把花样本 , 倒人六个三
角瓶中 ,按 2 . 4 . 2 的方法处理 ,按 2 . 4 . 3 中 1 的测定
方法测定其中砷 、 汞 、铅 、锡的量 ,按 2 . 4 . 3 中 2 的测
定方法测定其中铜的量 , 重现性由 RS D值表示 ,结果
见表 6 。
灿掩bPdC
表 6 重现性 ( n 二 6)
3
.
1
.
2 C u 的标准曲线
按 2 . 4 . 3 中 2 的测定方法 ,测定 C u 空白 、标准系
列工作溶液 。 以吸光度 A 对浓度 C ( m g · L 一 ’ )作一
元线性回归 , A = 0 . 102 C 一 0 . 0 2 , r 二 0 . 99 4 ,线性范
围 0 . 4以刃 一 2 . (心刃m g · L 一 ’ ,结果见图 2 。
砷 ( sA )
阴 / L
165
.
6
164
.
7
汞 (掩 )
陌 / L
铅 (玲 )
此 / L
福 ( Cd )
叱 / L
钢 ( Cu )
m岁 L
n已气ùO产一币勺.二内J13. .工n,jlù0 . 502 05
0
.
502 4 1
20
.
6
20
.
2
咤曰ō声J叼760540
.
504 18
2
.
29
2
.
35
0 3 1
0
.
30
0
.
3 1
2O 8
18
.
2
0
.
503 9
0
.
50 29
0
.
50 205
重现性
2
.
79
2
.
4
O
,
30
0
.
29
! 6
.
0 2
.
29 20
.
1 0 30
4
.
4 1% 8
.
3 ,% 8
.
73% 5
.印% 2 . 20 %
1
.
0 1
.
5
S T D C O DO
uC
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,L0-
n气ùó咤一.
201-00
OAV记
图 2 铜工作曲线
3
.
3 回收率实验
称取适量蒲江的批把花样本 ,倒人十二个三角瓶
(妙 ) 中 ,分别加人标准使用液 , 按 2 . 4 . 2 的方法处理 。 按
2
.
4
.
3 中 1 的测定方法测定其中砷 、汞 、铅 、锡的量 ,按
2
.
4
.
3 中 2 的测定方法测定其中铜的量 。 结果见
M od
e m cS i en 曲 e 玩 s it ” m e n t s ZX() 7 6
表 7。
表 , 加样回收率 ( n 二 3)
元素 原含量 (叱 ) 加人量 (此 ) 侧得 t (此 ) 加样回收率
砷 (劫 )
汞 (掩 )
铅 (几 )
拓 ( C d )
炯 ( C u )
0 429 1
0
.
08 80
0
. 以只 5
0
.
08 5 9
3
.
2 110
0 4 5阅 O, 如3 3 104 . 0肠
0
.
0 740 0
.
156 1 92
.
0 %
0
. 侧润习 0 . 0 86 85 . 4 %
0
.
08 22 0
.
1749 108
.
3肠
3
.
15 74 5
.
7 69 8 1
.
3 %
明测定方法准确可靠 。
2) 由本实验结果可见 : 双流样本的 C u 、 H g 含量 ,
龙泉样本的 A s 含量 , 仁寿样本的 bP 含量 ,雅安样本
的 C d 含量明显 比其他产地相应重金属的含量低 ,说
明批把花中的重金属含量与批把种植的生态环境 、土
壤 、 环境污染等因素有关系 。 但各地批把花中的重金
属含量均低于中药中重金属含量的国家标准 ( 中药中
重金属含量国家标准见表 9 ) , 因此更安全 、无害 , 为
批把花的进一步研究 、开发利用提供了科学依据 。
3
.
4 样品测定结果
按 2 . 4 . 3 的测定方法 , 测定四川各地批把花中
砷 、 汞 、铅 、锡 、铜的含量 ,结果见表 8 。
表 8 样本中重金属含量 ( n 二 3)
人月 H . 刊〕 Cd C u
表 , 中药中重金属含量国家标准
A s Hg 伟 Cd C u
(叱 · kg 一 ’ ) (吨 · gk 一 ’ ) (叱 · kg 一 ’ ) (叱 · k g 一 ’ ) (叱 · kg 一 ’ )
巨 2 . 0 芝 0 . 2 鉴 5 . 0 蛋 0 . 3 巨 20 . 0
(叱 · k g 一 ’ ) (叱 · kg 一 l ) (吨 · kg 一 l ) (叱 · gk 一 ’ ) (叱 · gk 一 l ) 参考文献
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1
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.
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.
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.
813 3
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流江泉寿充安双蒲龙仁夹南雅
3
.
5 讨 论
l) 本实验采用原子荧光法测定砷 、 汞 、铅 、锡的残
留量 ,用原子吸收分光光度法测定铜的残留量 。 用湿
消解法消解批把花样品 , 选用的消化试剂是 H N 0 3 +
Hcl 0 4
。 用测定加样回收率和重现性的方法验证了实
验数据的可靠性 。 实验测得重现性 ( SR D )为 2 . 20 %
一 8
.
73 %
, 加样回收率为 81 . 58 % 一 107 . 91 % ,结果表
现代科学仪器 2 X() 7 6