全 文 ：第2 7卷 , 第2期　 　　　　　　　　　　　光 谱 学 与 光 谱 分 析 Vol.27 , No.2 , pp383-385
2 0 0 7 年 2 月　　　　　　　　　　　 　Spectro scopy and Spectr al Analy sis February , 2007 　
HG-AFS测定辣木中的 Se
黄国清1 , 2 , 肖仔君2
1.华南理工大学轻工与食品学院 , 广东 广州　510640
2.韶关学院食品工程系 , 广东 韶关　512005
摘　要　采用湿法消解 , HG-AFS 法(氢化物发生原子荧光光谱法)对辣木中微量 Se 含量进行了分析测定 ,
系统地考察了消化方式 、仪器工作条件 、 酸介质 、掩蔽剂等因素对测定的影响 , 确定了最佳测定条件 , 结果
表明:方法的最低检出限为 0.42 ng · mL-1 , 线性范围 0 ～ 120 ng ·m L-1 , 相对标准偏差(RSD)为 3.53%
(n=11), 回收率为 95.2%～ 104.6%, 表明该方法有较高灵敏度 , 并且简便 、 快速 、准确。
关键词　氢化物发生原子荧光光谱法;硒;辣木
中图分类号:O657.3　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-0593(2007)02-0383-03
　收稿日期:2005-12-28 , 修订日期:2006-05-08
　基金项目:香港铭源基金项目(2004-02-08)资助
　作者简介:黄国清 , 1974年生 , 华南理工大学轻工与食品学院博士研究生 , 讲师　　　e-m ail:neil@sgu.edu.cn
引　言
　　辣木(Moringa o leife ra), 商业名为奇树(Miracle tree),
是辣木科辣木属植物 , 起源于印度西北部的喜马拉雅山南
麓 , 现多种植于非洲 、阿拉伯半岛 、 东南亚 、太平洋地区 、加
勒比诸岛和南美洲 , 目前我国两广 、 云南 、 海南以及台湾也
均有种植。研究发现 , 辣木全身都是宝 , 除了富含矿物质 、
维生素 、 蛋白质 、 纤维素等营养外 , 还具有增强体力 、 食疗
保健 、抑制病菌 、 驱除寄生虫等功效 , 在印度及非洲还用作
治疗糖尿病 、高血压 、 皮肤病 、 免疫力低下 、 贫血 、 骨骼病 、
忧郁症 、关节炎 、 消化器官肿瘤等疾病的传统药材。
Se 是人体必需的微量元素 , 与人体正常的新陈代谢 、健
康和发育有直接的关系。人体缺 Se 会造成器官机能的失调 ,
导致如克山病 、大骨节病 、白内障 、 动脉硬化 、冠心病 、高血
压 、癌症等疾患的发生 , 动物实验证实 Se具有抗多种致癌物
质的作用[ 1] 。许多药材如人参 、 灵芝 、辣木 、 枸杞等都含有
一定量的 Se。本文采用氢化物发生原子荧光光度法对辣木中
Se 元素的含量进行了测定[ 2] , 探讨了实验条件对测定的影
响。
1　实验部分
1.1　主要仪器与工作条件
AFS-230全自动双道氢化物发生原子荧光光度计 , Se空
心阴极灯(北京海光仪器公司)。
仪器工作条件:原子化温度:200 ℃, 负高压:300 V ,
原子化器高度:8 mm , 灯电流:60 mA , 载气流量:500 m L
·min-1 , 屏蔽气流量为 900 mL·min-1 。
1.2　材料与主要试剂
供试验用的辣木叶采购于广东省韶关市。
Se标准储备液(1 mg ·mL -1)由国家标准物质研究中心
提供;Se标准使用液(1 μg ·mL -1):吸取 1 mg·m L-1 Se标
准储备液 1 m L , 移入 1 000 mL 容量瓶中 , 以 20% HCl定
容 , 混匀 , 此溶液含 Se 1 μg·m L-1 。
KBH4 溶液(10 g · L-1)配制:称取 10 g KBH4 , 溶于
100 m L 5 g· L-1KOH 溶液中 , 过滤后使用 , 宜临用前现配。
K 3[ Fe(CN)6] (100 g · L-1), KOH(5 g · L-1), HCl
(GR, 37%～ 38%), HNO3(GR , 65%～ 68%), H2 SO4(GR,
95%～ 98%), HClO4(GR , 70%～ 72%), 硫脲 , 草酸 , ED-
TA 。除特别注明外 , 所用试剂均为分析纯 , 实验用水为二次
蒸馏水 , 所有玻璃器皿均用10% HNO 3 浸泡 24 h , 用水冲洗
干净后使用。
1.3　样品处理
将辣木叶烘干 , 磨碎 , 过 100 目筛 , 称0.5 g(精确到0.1
mg)干燥样于烧杯中 , 加 4 m L HNO3 , 浸泡过夜 、再加入 1
m L HClO4 , 同时制作空白对照 , 摇匀 , 在电炉上加热至白烟
冒尽 , 若消化液为黑(褐)色 , 则补加 HNO3 , 当颜色变为清
亮淡黄色或无色时 , 再继续加热至约 2 m L , 切不可蒸干 , 放
冷 , 再加入 5 m L(1+1)HCl , 加热至溶液变为清亮无色并使
白烟冒尽 , 冷至室温 , 加入 100 g · L-1 K 3[ Fe(CN)6] 4.0
m L , 以(1+1)HCl定容于 50 mL 容量瓶中 , 用原子荧光光
度计测 Se含量。
1.4　工作曲线绘制
移取 0.0 , 0.1 , 0.2 , 0.5 , 1.0 , 2.0 , 3.0 mL Se 标准工
作液(1 μg · mL-1)于预先盛有 12.5 mL (1+1)HCl的 25
mL 容量瓶中 , 沸水浴 20 min , 冷却后加入 K3[ Fe(CN)6] 溶
液(100 g · L -1)2.0 mL , 用水稀释至刻度 , 得到 Se标准系
列溶液的浓度为(1 ng ·mL-1):0.0 , 4.0 , 8.0 , 20.0 , 40.0 ,
80.0 , 120.0。在最佳仪器工作条件下测量并绘制工作曲线 ,
线性回归方程为:y =11.566 x-2.318 , 相关系数为 r=
0.999 5。
2　结果与讨论
2.1　消化方式优化
国标方法 GB/ T12399-1996 湿式消解 Se 是采用 HNO3
和 HClO4 两者同时加入消解样品[ 3] 。通过试验 , 我们发现两
者分别加入时消解效果更好 , 样品先加 HNO 3 , 放置过夜 ,
大部分样品已经消解 , 再加入 HClO 4 时发应不太剧烈 , 不易
爆炸 , 增加了实验安全性;同时 , 样品也不会因反应剧烈而
冲出损失 , 又 HClO 4 沸点略高于 HNO 3 沸点 , 在消解后期
可用来赶尽 HNO 3 气体(使 Se 荧光强度下降), 均提高了结
果准确性。样品消化后 , 加入 5 m L(1+1)HCl加热至溶液清
亮无色 , 将 Se6+完全还原为 Se4+ , 能确保 Se 氢化物最大的
发生。结果表明 , 用此法消解时空白较低 , 再现性良好 。
2.2　仪器条件选择
选择的负高压 300 V、 原子化温度 200 ℃为仪器所推荐
使用条件。灯电流对 Se测定的灵敏度有显著影响 , 在灯电流
为 20 ～ 90 mA 范围内 , 灯电流增大 , Se的灵敏度提高 , 但过
大灯电流产生自吸 , 影响检出限和稳定性 , 缩短灯的使用寿
命 , 所以综合考虑 , 我们选择灯电流 60 mA 。载气(Ar)流量
过高会冲淡 Se原子浓度 , 降低灵敏度 , 过低时氩氢焰中 Se
原子密度较低 , 形成的 Se氢化物无法迅速带入原子化器。实
验表明 , 载气流量 400 ～ 600 mL ·min-1时 , Se 具有较大灵
敏度且重现性好 , 选择载气流量为 500 m L· min -1 。屏蔽气
是为避免石英管在加热过程中周围空气进入发生氧化而产生
背景吸收 , 当其为 900 m L ·min-1时 , 效果较好 , 大于 900
mL·min-1时火焰稳定性变差。故选择屏蔽气流量为 900
mL·min-1 。原子化器高度是影响 Se测定灵敏度的另一个
重要参数 , 过低时 , 空白值较高 , 检出限差 , 随着原子化器
高度增大 , 空白值降低 , 灵敏度提高 , 继续增大原子化器高
度 , 灵敏度又降低。经试验选择原子化器高度 8 mm , 测 Se
效果最好。
2.3　掩蔽剂确定
分别试验了硫脲 、草酸 、 K3[ Fe(CN)6] 、 EDTA 等对测
定的影响 , 发现 K3[ Fe(CN)6] 和硫脲均能减少共存元素对
Se 测定的干扰 , 但硫脲不适宜在高酸度下发挥作用 , 而 K3
[ Fe(CN)6] 适宜的酸度范围较宽(1 ～ 6 mol· L -1), 适合 Se
测定所需的高酸度要求并能提高测 Se 灵敏度 , 故本实验选
K3[ Fe(CN)6] 溶液为掩蔽剂。另外 , 试验表明 , 在加入 100 g
· L-1 K3[ Fe(CN)6] 溶液 1.0～ 2.5 mL 范围内 , 荧光强度较
稳定且灵敏度高 , 本实验选用 2.0 mL 作为加入量。
2.4　酸介质及浓度
试验了 HCl , H2 SO 4 , HNO 3 等几种酸介质对 Se氢化物
生成的影响。结果表明 , HNO 3 会使 Se 的灵敏度降低 ,
H2 SO 4 本身含 Se , 需去 Se处理 , 而 HCl可给出最大荧光强
度信号且空白值最低 、 线性范围较宽 , 故选 HCl为反应介
质。同时 , 试验表明:在 1～ 6 mo l· L -1酸度范围内 , Se的灵
敏度不受影响 , 浓度低于 1 mo l· L-1时 , 荧光强度显著降
低 , 但浓度过高时 , K3[ Fe(CN)6] 会产生沉淀 , 影响测定结
果 , 故本实验选择酸度为 3.0 mol· L-1 。
2.5　还原剂 KBH4 浓度选择
KBH4 在氢化物反应中作为一种强还原剂 , 它的浓度既
是氢化物反应中氢的来源也是影响 Se灵敏度的关键因素。
KBH4 浓度太低 , KBH4 不能将 Se全部还原 , 灵敏度低;其
浓度太大 , 会产生大量氢气稀释 Se原子 , 导致重现性差 , 灵
敏度降低。实验表明 , 固定加液量 2.0 mL , KBH 4 浓度在 9
～ 14 g · L-1时 , 荧光较强且比较稳定 , 本实验选择 10 g ·
L-1 KBH4 溶液。
2.6　干扰及消除
共存重金属离子的氧化 、吸附 、催化等作用会使 Se生成
氢化物的效率和扩散速度降低。由于本试验辣木中干扰元素
如 Pb , H g , Cd , As等含量非常低 , 一般不干扰测定 。测定
中可能出现的干扰元素如Cu , Mn 等可通过在 HCl酸性条件
下加入 K3[ Fe(CN)6] 等与之形成络合物而去除。
2.7　检测限 、线性范围和精密度
按仪器条件 , 以 HCl 为载体 , KBH4(10 g · L-1)+
KOH(5 g · L-1)为还原剂 , 交替进行空白和标准溶液(Se
4.0 ng ·mL -1)的测定 24 次 , 取最后 11 次空白溶液所测得
的荧光信号的标准偏差 , 除以工作曲线斜率 , 再乘以 3(即
DL=3SD/k , S D 为荧光信号测定时的标准偏差 , k 是工作曲
线斜率), 计算得出方法最低检出限 DL =0.42 ng · mL-1 ,
线性范围 0 ～ 120 ng ·mL-1 , 相对标准偏差 RSD=3.53%(n
=11)。
2.8　样品测定与方法准确度
按照 2.1 消化方法以及选定的仪器工作条件 , 对样品中
Se进行了测定 , 得出辣木叶中 Se含量为 0.054 μg· g-1 , 同
时采用标准加入法对本法的准确度进行了考察 , 结果见表 1 ,
其回收率为 95.2%～ 104.6%, 表明本法准确度高 , 结果可
靠。
Table 1　Recovery results of the method
编号加标前测定值/ ng Se加入量/ ng 加标后测定值/ ng 回收率/ %
1 5.15 5.00 10.38 104.6
2 10.10 10.00 19.62 95.2
3 21.82 20.00 42.08 101.3
4 53.23 50.00 104.58 102.7
5 78.90 80.00 157.82 98.7
6 98.06 100.00 198.98 100.9
7 119.85 120.00 235.56 96.4
384 光谱学与光谱分析　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 第 27 卷
3　结　论
　　本法采用 HNO 3 和 HClO 4 两者分别加入的湿法消化方
式 、通过加入K 3[ Fe(CN)6]消除基体干扰 , 用 HG-AFS 法测
定辣木中 Se的含量 , 具有操作简单 、 检出限低 、线性范围宽
等优点 , 方法简便易行 , 适宜测定辣木等新资源食品中的 Se
含量。
参 考 文 献
[ 1] 　KONG Xiang-rui(孔祥瑞).Essen tial T race Elem ents(必需微量元素).H efei:Anhui S cientif ic and Technical Pres s(合肥:安徽科学技术
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T12399-1996(食品中硒的测定 , GB/ T12399-1996).Beijing:Chinese S tandard Press(北京:中国标准出版社), 2001.
[ 4] 　L Shui-yuan , DAI Jin-lan , ZHONG Mao-sheng(吕水源 , 戴金兰 , 钟茂生).Spect roscopy and Spect ral Analy sis(光谱学与光谱分析),
2006 , 26(7):1352.
HG-AFS Determination of Selenium in Moringa Olei fera
HUANG Guo-qing 1 , 2 , XIAO Zi-jun2
1.Co llege of Light Industry and Food Science , South China University of Technology , Guang zhou　510640 , China
2.Food Engineering Depar tment , Shaoguan Colleg e , Shaoguan　512005 , China
Abstract　The Se content in Moringa olei f era w as studied by hydride genera tion a tom fluo rescence spec tromet ry(HG-AFS)
with w et dige stion.The effects o f the way of dige stion , the wo rk condition o f appara tus , the reac tion medium and acidity , and
the reducing agent and masking agent on the de te rmination of Se we re investiga ted.And the operating condition of appara tus was
optimized.The results showed tha t the detection limit of Se in this me thod w as 0.42 ng·m L-1 in the linea r range r of 0-120 ng
·mL-1 , the re lativ e standard deviation w as 3.53%(n=11), and the recovery of the method w as 95.2%-104.6%.I t was
show ed tha t the method w as very sensitiv e , simple , rapid and accurate.
Keywords　HG-AFS;Se;Moringa olei f era
(Received Dec.28 , 2005;accepted May 8 , 2006)　　
385第 2 期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　光谱学与光谱分析