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火焰原子吸收法测定青荚叶中多种金属元素



全 文 :—153—
第 23卷第 4期
2010年 8月
濮阳职业技术学院学报
Journal of Puyang Vocational and Technical College
Vol. 23 No. 4
Aug. 2010
收稿日期:2010 - 03 - 25
作者简介:李双妹(1971 -),女,河南南乐人,濮阳职业技术学院石油化工与环境工程系讲师。研究方向: 无机化学与环境
工程。
火焰原子吸收法测定青荚叶中多种金属元素
李双妹
(濮阳职业技术学院 石油化工与环境工程系,河南 濮阳457000)
摘 要:为了开发青荚叶新资源,采用火焰原子吸收分光光度法测定青荚叶中元素 Ca、Cu、Fe、Zn、Mg的含量。结果显示:Ca、
Cu、Fe、Zn、Mg的含量青荚叶叶中分别为 237. 3μg / g、2. 557μg / g、321. 0μg / g、45. 24μg / g、715. 8μg / g; 在青荚叶茎中的含量分
别为 529. 3μg / g、1. 273μg / g、61. 05μg / g、12. 84μg / g、380. 2μg / g,青荚叶根中的含量分别为 528. 9μg / g、3. 155μg / g、
210. 6μg / g、13. 80μg / g、855. 3μg / g。原子吸收分光光度法测定元素的方法简便、快速、灵敏、准确。青荚叶中含有较丰富的微量
元素,具有广阔的开发应用前景。
关键词:元素;原子吸收;青荚叶
中图分类号:O652 文献标识码:A 文章编号:1672 - 9161(2010)04 - 0153 - 03
青荚叶为茱萸科青荚叶属,英文名称为Helwingia
japonica,又称叶上珠,群众俗称叶里开花,又名大部
参、阴证药、叶长花,因花着生于叶上面的中脉 (近
于基部 ) 而得名,苗族药名枪墙叶,多生于林下阴
处,分布于贵州中西部各苗乡。根茎叶入药,具有舒
筋活络、调经清热除湿、解毒消肿、凉血止血、清肺
止咳等功效,并有清热利尿、下乳的功能; 用于治疗
小便不利、乳汁不下、尿路感染。苗族民间常以叶上
花、无花果、月季花搭配治疗月经不调,以叶上花、
矮陀陀、土三七搭配治疗劳伤,单用叶上花来治疗
年久咳喘 [ 1 ]。
因青荚叶中含有肉桂酸和西米杜鹃醇等有机
成分,因此可提取肉桂酸,用来合成治疗冠心病的
重要药物,还可用做合成保鲜剂等 [ 1 ],因此在食品、
医药、化工等行业有着广泛的用途, 是一种极其丰
富而宝贵的自然资源。
目前对其有机成分的研究较多,但尚未有对其
元素的研究,Ca、Mg、Fe、Zn、Cu是人体必需的元素,
它们对机体生长发育具有营养和调节作用,并能提
高机体免疫力,而且参与许多酶的代谢。铁是血红
蛋白和肌红蛋白的组分,缺铁会引起贫血; 人体缺
锌影响食欲,还引起智力缺陷和神经机能异常 [ 2 ]。本
文采用原子吸收分光光度法对青荚叶中元素进行
了测定,从元素方面进行营养价值评价,为人们的
合理膳食、防止元素缺乏病提供理论依据,同时为
青荚叶产品的深加工及开发以及元素的提取提供
理论依据。
1 材料和方法
1. 1 样品的来源及前处理
青荚叶从濮阳中医院中药房购买。用万能植物粉
碎机将自然晾干的青荚叶粉碎成粉末状,过 40目筛。
1. 2 仪器及试剂
1. 2. 1 仪器与设备
万能植物粉碎机;量筒(100ml);电子分析天平;
XK96 - B快速混匀器; 离心机; 吸量管; 分液漏斗;
烧杯; 吸管; 玻璃棒; 具塞比色管(25ml,50ml); 微量
取液器(100μl); 吸耳球; 漏斗; 容量瓶; 称量瓶;Z -
5000 偏振塞曼原子吸收光谱仪 (日本HITACHI);
Zeeman偏振效应背景校正器;Ca、Cu、Fe、Zn、Mg空
心阴极灯(日本HITACHI公司);Tech - 315A型电
热板;锥形瓶;漏斗。
1. 2. 2 试剂
浓硝酸; 浓硫酸; 盐酸(以上均为分析纯);Ca、
Cu、Fe、Zn、Mg标准溶液(国家标准物质中心产品);
高氯酸(G·R);去离子水;高纯水。试验中所用玻璃
器材均用 HNO3(20%)浸泡24h以上,再用去离子水
冲洗干净,烘干后防尘储藏备用。
1. 3 分析方法
—154—
混合酸消解样品; 火焰原子吸收光谱法测定青
荚叶中 Ca、Mg、Cu、Fe、Zn的含量。
2 实验部分
2. 1 混合酸消解样品
在电子天平上准确称取 0. 8216g、 0. 8220g、
0. 8214g 青荚叶 ( 叶) 样品;0. 8215g、0. 8215g、
0. 8215g、0. 8218g、0. 8213g 青荚叶 ( 茎) 样品;
0. 8210g、0. 8210g、0. 8209g青荚叶(根) 样品置于锥
型瓶内,各加入混酸(混酸由HNO3: HClO4为 4: 1配
制而成) [ 3 ] 15ml,并放入清洗干净的防爆玻璃珠 5
个,上端放一歪嘴漏斗,放置过夜(12h以上),次日
用恒温电热板加热消化样品。打开电热板开关,使其
缓慢升温,锥形瓶内冒大量的红棕色气体,待红棕
色气体冒完后继续升温至 200℃。在此温度持续加
热样品,使溶液呈无色,继续加热至白烟产生,即
达终点。
将消化好的样品溶液移入 25ml 带刻度的比色
管中,用高纯水冲洗三角瓶和漏斗,冲洗液移入带刻
度的比色管中,再用高纯水定容至 25ml,摇匀待测[ 4 ]。
另以相应的试剂同上述操作做 2个平行空白对照。
(本应用0. 5%的 HNO3定容,考虑到样品溶液中有
未挥发干净的酸,所以用高纯水)。
2. 2 仪器的工作条件(见表1)
表 1 Z - 5000仪器工作条件
3 实验结果
3. 1 用原子吸收分光光度法测定
3. 1. 1 线性范围
配制各种元素的标准系列,对各系列分别进样,
然后以浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,做出各元素
的工作曲线,以确定该方法的线性范围。结果显示各
元素回归系数均大于 0. 9900,说明各元素在其线性
范围内线性较好(线性范围见表2)。
3. 1. 2 重现性试验
主要考察实验方法的精密度。将同一批样品平
行测定 3 ~ 5次,求各元素的相对标准偏差(RSD)。
结果显示,所测定的各元素的 RSD均在 1% ~ 10%
之间,说明此方法的重现性好。
表 2 各种元素线性回归方程
注: A为吸光度;C为浓度,为 mg·L - 1
3. 2 青荚叶中元素含量(见表3、4、5、6)
表 3 青荚叶中元素含量
注:单位为:μg·g - 1
表 4 青荚叶(叶)中元素含量
注:单位为:μg·g - 1
表 5 青荚叶(茎)中元素含量
注:单位为:μg·g - 1
—155—
表 6 青荚叶(根)中元素含量
注:单位为:μg·g - 1
4 实验讨论
青荚叶元素的分析结果显示,青荚叶中不同部
位都含有一定量的铜、锌、铁、钙、镁,与其他部位相
比,青荚叶叶中铁、锌含量最高;茎中则富含钙;根中
富含铜、镁、钙。
金属元素对生物体内的免疫系统起着重要的调
节作用,具有高度的生物活性及催化生化反应的能
力,在人体中参与体内多种酶的结构与激活,构成重
要的载体及电子传递系统,参与激素及维生素的合
成 [ 5 ]。Ca是构成人体骨骼和牙齿的必要结构物质,
在肌肉收缩和激素释放中起着重要的作用,同时 Ca
在体内有降低血压和减少中风发病率的作用,脑血
管病患者体内 Ca明显降低,低 Ca可使细胞膜通透
性增强,细胞外 Ca流入细胞内,细胞内 Ca浓度偏高
造成脑血管平滑肌收缩,导致脑梗塞;Mg除了参与
构成骨骼外,又是许多酶的激活剂,人体摄入 Mg减
少时,易患高血压和心律不齐,还可能患冠状动脉痉
挛和心肌梗塞;Fe在体内参与氧的贮存和运输,Fe
元素不足会引起缺铁性贫血;Cu是人体内的一种特
殊的催化剂,缺 Cu影响 Fe的吸收和利用,是导致贫
血的原因之一;Zn对人体的免疫功能具有营养和调
节作用,Zn还能改善食欲及消化功能,何邦平等研
究发现 Zn是血管紧张素转换酶的活性中心,通过肾
素 -血管紧张素参与血压的调节。这说明铜、锌、铁、
钙、镁在治疗脑血管、高血压等疾病的过程中起着重
要的作用。测定结果显示,青荚叶不同部位中均含有
较高的铜、锌、铁、钙、镁,因此可以初步认为,青荚叶
可以进一步开发利用。
5 结束语
本实验所采用的方法简便、快速、灵敏、准确,测
量结果可靠,能给开发青荚叶资源和合理利用青荚
叶资源提供一些理论依据。
参考文献:
[ 1 ]娄方明,白志川,杨娟 . 长叶胡颓子与中华青荚叶化学成
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的测定 [ J ] . 饮料工业,2005,(9):34.
[ 4 ]贺志安,马兴科,白素平 . 东风菜根微量元素的测定 [ J ] .
新乡医学院学报,2006,5(23):433.
[ 5 ]吴拥军,刘洁,吴予明,等 . 中药巴戟天多糖的测定及其
微量元素的分析 [ J ] . 光谱学与光谱分析,2005,12(25):
2077 - 2078.
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; 占用资源: 累加器A、内 RAM20H单元、寄存器 B、
PSW
BIN_TO_BCD: PUSH 20H;保护现场
PUSH PSW
MOV B,#100
DIV AB;二进制数除以 100
MOV 20H,A;商 (百位数字 )暂存 20H单元
MOV A,#10
XCH A,B
DIV AB;余数除以 10
SWAP A;十位数字移到高半字节
ADD A,B; 十位数字和个位数字组合,存入出
口参数 A
MOV B,20H ;百位数字存入出口参数 B
POP PSW ;恢复现场
POP 20H
RET
END
如果子程序没有考虑现场保护,将 BCD_TO_BIN
子程序中的指令“PUSH 20H”去掉,则该程序即存
在隐含错误。当主程序执行到第 2次调用该子程序
时,将冲掉主程序前面暂存于其中的数据(第1次调
用该子程序的返回结果 1),程序运行结果将会出错。
3 结束语
按照软件设计的流程和规范进行汇编程序编
程,如系统定义(各种数据类型定义、全局分配存储
单元)、软件结构设计、子程序模块设计等,有利于消
除隐含错误,提高软件的开发效率。
参考文献:
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浅析 [ J ] . 衡阳师范学院学报,2008,29(6):32 - 35.
[ 2 ]李广弟 . 单片机基础 [M] . 北京:北京航空航天大学出版
社,1994. 56.
[ 3 ]曹巧媛 . 单片机原理及应用 [M] . 北京:电子工业出版
社,2000. 27.