此方法测铜含量与铜曲线原子吸收收法测铜的原理上有何不同,有何优缺点

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openresty/1.9.7.4《现代农业科技》2009年第13期
原子吸收光谱法测定食用菌重金属含量
杨佐毅,刘敬勇1邓海涛1何焕清2
(‘广东工业大学环境科学与工程学院,广东广州510006;2广东省农业科学院蔬菜研究所食用菌研究开发中心)
摘要鲜菇和干菇样品烘干研磨后经硝酸一高氯酸消解,用原子吸收光谱法测定了其重金属元素(Pb、Cd、Cr和Cu)的含量。结果表明,测得新鲜平菇与干菇中铅、镉、铬和铜的含量基本在国家安全标准内,加标回收率可迭95.00%-104.00%,表明该方法具有灵敏度高、分析准确等优点。
关键词原子吸收光谱法;食用茵;重金属;含量中图分类号¥646文献标识码A文章编号1007-5739(2009)13-0085-02
食用菌具有富集重金属和耐受高浓度重金属的能力。重金属污染物主要通过环境影响和培养基污染,食用菌生
1.3试验方法
1.3.1样品灰化。将样品用电子天平准确称取2份分别置于25mL的瓷坩埚中.在5000(3下置于马弗炉内进行24h灰化
长中对重金属不敏感,并通过生长主动或被动吸收到体内,
经食物链进入人体从而影响人体健康旧。对广州市白云区食用菌生产批发基地的食用菌进行采样和重金属检测.采集平菇(Pleurotusostreatus)、茶树菇(Agrocybecylindrica)、草菇
(VolvarieUavolvacea)、木耳(Amicula,iaauricular)等鲜菇和干菇
以去除有机质.灰化结束置坩埚于干燥器内冷却后称重。样
品灰分重量为冷却后坩埚重量减去坩埚底重,灰化过程中所有称量均精确至O.10mg。
1.3.2消解。湿蘑菇用匀浆机打成匀浆,储备于塑料瓶中,保存备用(干样去杂物后,磨碎,过20目筛,储备于塑料瓶中,
样品,采用原子吸收光谱法对其重金属(Pb、Cd、Cr和Cu)含量进行了测试。并对该法的灵敏度进行了评价。1材料与方法1.1样品预处理
测试对象包括平菇、茶树菇、草菇等食用菌新鲜和干制样品,采集自广州市白云区食用菌生产批发基地。将新鲜蘑菇用匀浆机打成匀浆,储备于塑料瓶中,保存于4℃冰箱备用;干蘑菇去杂物后磨碎,过20目筛后备用。1.2试验仪器与试剂
保存备用)。称取1.00—5.OOg试样于瓷坩埚中,加2—4mL硝
酸浸泡1h以上。先小火炭化,冷却后加2.00--,3.009过硫酸铵盖于上面,继续炭化至不冒烟,转入马弗炉,5000(2恒温2h,再升至800"(3。保持20min,冷却,加2-3mL硝酸(1.OmoL/L),用滴管将试样消化液洗入或过滤人(视消化后试样的盐分而定)10--25mL容量瓶中,用水少量多次洗涤瓷坩埚,洗液合并于容量瓶中并定容至刻度,同时做试剂空白。1.33重金属含量测定。
(1)仪器条件。不同离子测定的仪器条件见表1,根据元素性质分别调至仪器最佳状态四。
仪器有WFX-210型原子吸收分光光度计、4-10马弗
炉、HY一4调速多用振荡器、ZFQ-B5A型旋转蒸发仪、SG2-3-12坩埚电炉。试剂为金属铅、镉、铬、铜(分析纯)及重铬酸钾、活性炭、过硫酸铵、硝酸、盐酸、二氯甲烷与无水硫酸
(2)标准曲线绘制。①铅、镉、铬、铜标准系列溶液的配
表1原子吸收(WFX210)仪器分析条件
元素…、Pb
CdCrCu
3.03.03.03.0
燃烧器高度
0.30.30.30.3
0.090.090.090.09
L/min
7.07.07.07.0
L/min
1.51.52.51.0
火焰类型~…一氧一七性兰色焰氧一七性芑色焰氧一匕性兰色焰氧1匕性兰色焰
283.3228.8357.9324.7
0.40.40.40.4
5.06.58.06.0
制。分别以HNo,(1moL/L)溶液作介质,按表2将铅、镉、铬
回归方程求出加标回收率。
(3)试样测定。按照表1条件首先绘制各个元素的标准曲线,然后测定空白溶液和样品。基本改进剂的使用:对于有干扰试样,则注入适量的机体改进剂磷酸二氢铵溶液(209/L),一般为5斗L或与试样同量消除干扰。绘制离子标准曲线时也要加入与试样测定时等量的机体改进剂磷酸二氢铵溶液。
Pb、Cd、Cr、Cu标准曲线
和铜标准溶液稀释为不同系列的浓度。②标准工作曲线绘
制。采用WFS-210型原子吸收分光光谱仪分析标准溶液的重金属含量[41,仪器工作的空气流量、乙炔流量和火焰类型等参数见表1,按表1和表2的条件吸取配制的铅、镉、铬、铜标准使用液各lOlL。注入石墨炉,测得其吸光值。绘制标准
曲线并求得吸光值与浓度关系的一元线性回归方程。③加标
回收率试验。取5支试管装入一定量的待测样品原液,再向样品中分别加入5种浓度的重金属标准工作溶液,充分搅拌5min后,通过火焰原子吸收光谱仪测定其吸光度,通过线性
基金项目作者简介收稿日期
广东工业大学博士基金(No.073018)。
杨佐毅(1976-),男,四川旺苍人,博士。讲师。研究方向:环境生物技术。
2009-05-21
1.3.4结果计算。试样中重金属离子含量x按下式计算:
X=一(Ci-Co)XVXl
mXl000
《现代农业科技)2009年第13期
式中:x一试样中重金属离子含量(mg/l【g或mg/L);C,一测定样液中重金属离子含(斗g/mL);C0_~空白液重金属离子含量(I.tg/mL);V一试样消化液定量总体积(mE);
m一试样质量或体积(g或mL)。
2结果与讨论
铅、镉、铬、铜的标准工作曲线绘制
由图1可知,铅标准工作曲线均值的回归方程为v=
0.0118x+O.000
4,其工作曲线的相关系数IL2=0.9964。由图
浓度∥mg/L
2可知,镉标准工作曲线均值的回归方程为y=O.161
Cr的标准工作曲线
0.0002,其工作曲线的相关系数Rz=0.9996。由图3可知,铬标准工作曲线均值的回归方程为y=O.0065x+O.0003.其工作曲线的相关系数R2=0.9992。由图4可知。铜标准工作曲线均值的回归方程为y=O.113关系数R2=O.996
5x+O.003
2。其工作曲线的相
0.51.01.52.02.53.0
浓度//mg/L
Cu的标准工作曲线
食用菌样品中铅、镉、铬、铜的含量测定
新鲜蘑菇中重金属含量的安全范围分别为铅≤O.500
681012
浓度//mg/L
mg/kg、镉≤0.200mg/kg、铬≤1.500mg/kg、铜≤10.000mg/kg,干菇重金属含量的国标安全范围分别为铅≤2.000mg/kg、
Pb的标准工作曲线
镉≤1.0(J0m叭g、铬≤1.500mg/kg、铜≤10.000mg/kg(GB7096—
2003)。鲜菇和干菇样本经过处理,利用WFX.1C型原子吸
收分光光度计检测.检测结果见表3。鲜菇中重金属(Pb、Cd、Cr、Cu)总残余量为平菇<草菇<茶树菇。干菇中金属总残余量木耳<茶树菇<平菇<香菇。表明不同品种对重金属的富集作用有所不同。在新鲜的平菇、茶树菇、草菇中几乎没有检出镐与铬的残留.说明3种鲜菇样品中镉与铬的残留量都很低。可能是由于环境中镉与铬的污染小,或者是由
于它们对这2种元素不敏感M。
由于在烘干过程中水分大量蒸发,因此使得干菇内的重金属含量明显增加。例如平菇鲜样和干菇中总的重金
g月t//mg/L
Cd的标准工作曲线
表3食用茵中的重金属残留-(mg/kg)
洼:“一”表示未检出重金属的残留量。
属含量分别为0.201mg/kg和1.621mg/kg。在4种干菇中以香菇的重金属总含量为最高。测得干菇中铅含量仍然相对较高,其中香菇的铅残留含量高达2.362mg/kg,略超2.OOOmg/kg的含量标准,而平菇、茶树菇和木耳中铅的含
量均在安全范围内。在平菇与茶树菇干样中镉与铬的含量比鲜样中高,表明在其干制过程中水分蒸发,从而重金属含量显著增加,但其含量仍远远低于国标的食用安全
(下转第95页)
<现代农业科技)2009年第13期
表l不同前茬作物对丹参药材性状及病害的影响
前茬作物丹参玉米红薯棉花花生
表面棕红色或红棕色
表面棕红色或暗棕红色。粗壮表面棕红色或暗椽红色。粗壮表而灰褐色
表面棕红色、灰褐色
根结线虫较多少量根结线虫
细根毛多。少量根结线虫根结线虫病严重少量根结线虫
表4不同前茬作物对丹参药材的丹参酮IIA、丹酚酸B
含量的影响
前茬作物甏黜货差异显著性蹴芳矛差异显著性
不同前茬作物由于其土壤中含有营养成分、微生物数量及土传病害等因素的差异,直接影响着轮作物的生产状况。试验结果表明。以玉米、花生为前茬作物的丹参药材产量较高,且病虫害相对较少;如以丹参有效成分丹参酮ⅡA和丹酚酸B为指标。则以丹参、玉米、红薯为前茬的丹参药材质量较好。棉花最差。对比丹参、玉米、红薯、棉花和花生为前茬作物的5组丹参药材性状,以棉花为前茬的丹参药材根色不红。根结线虫病严重,其次为以丹参为前茬的丹参药材,有1/2以上有根结线虫病害,且细根毛较多。这与文献报道丹参不宜连作.丹参连作会导致丹参生长期枯苗率大幅度上
异。不同前茬作物丹参药材干重产量中,前茬作物为玉米和花生的丹参干重产量与前茬作物为其他有显著性差异(见表2)。
表2不同前茬作物对丹参药材产量的影响
前茬作物碧辚盏韵薷鬻腿盏—]羁r———面泛i一一_b■————萌丽丁—一一i一
玉米红薯棉花
234.69
774.48498.93473.03
137.81162.80
垄笙;Q!:!!生i箜:丝!注:同列数值不同大小写字母分别表示差异达1%和秭显著水平。下同。2.3不同前茬作物对丹参药材醇浸出物和水浸出物含量的影响
不同前茬作物丹参醇浸出物含量没有极显著性差异。丹参前茬与花生前茬有显著性差异。不同前茬作物丹参水浸出物含量有一定差异,丹参前茬与花生前茬有极显著差异,丹参前茬与棉花、花生前茬丹参药材水浸出物含量有显著性差异(见表3)。
表3不同前茬作物对丹参醇浸出物和水浸出物含量的影响
升.地上、地下部分生长量下降,根系数量、直径和长度减小。产量降低,根系外观畸形,有效成分含量降低和棉花连作的土壤毒害物质和土传病害较多的结果一致。因此,以玉米、红薯、花生为前茬作物的丹参药材质量较以丹参、棉花为前茬作物的丹参药材质量为佳。4参考文献
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18.56AAAA
a64.38Aa
玉红棉花米薯花生协倡拇仃∞弘叭铊
出出出b∞矾弘弘舵巧∞拍
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影响【『1.塔里木大学学报,2008,20(3):72—76.
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2.4不同前茬作物对丹参药材丹参酮ⅡA、丹酚酸B含量的影响
棉花前茬与其他前茬作物丹参酮ⅡA含量有极显著性差异。红薯前茬与其他前茬作物有显著性差异,丹参前茬、玉米前茬与花生前茬之间无显著性差异。花生前茬与其他前茬作物丹酚酸B含量有极显著性差异,丹参前茬与棉花前茬、玉米前茬有显著性差异,丹参、玉米、红薯前茬无显著性差异,红薯、棉花、花生前茬无显著性差异(见表4)。3结论与讨论(上接第86页)标准。
2.3加标回收率
加标回收率分析可达95.00%,--104.00%,表明原子吸收光谱法具有分析准确和简便、快速等优点。3结论与讨论
采用火焰原子吸收光谱法测定了食用菌中铅、镉、铬、铜的含量,试验结果表明,原子吸收光谱法测定重金属含量
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风险分析Ⅱ】.农业环境科学学报,2008,27(4):1638-1642.
具有测试灵敏度高、线性关系良好、快捷准确等优点。测得
所取食用菌鲜样与干菇中重金属残留总量较低,重金属离子(Pb、Cd、Cr、Cu)含量基本保持在国标食用安全性范围之内,环境污染可能对生产中食用菌铅含量增加有较大影响,
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火焰原子吸收光谱法测定10种蒙药中的铜含量
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  摘要:内蒙古传统蒙药是我国医学宝库的重要组成部分,历史悠久,对许多常见病、多发病和疑难疾病具有明显的疗效,副作用小,同时具有综合调理作用和预防、保健、抗衰老等功效,因此引起医学界的重视,其开发应用在国内外引起广泛的关注。目的测定10种蒙药中的铜含量。方法采用微波消解-火焰原子吸收光谱法分别测定10种蒙药样品中的铜含量。结果所测10种蒙药中铜含量均符合标准。结论FAAS方法较简便,稳定可靠,可以作为铜的检测方法。蒙药是一个多成分,包括有机成分、微量元素成分及其配合物的复杂体系。蒙药中可能存在的重金属的来源主要有两种[4]:一是以治疗为目的,在处方中加入了含重金属的矿物药;二是由原料药材带入或在其加工、运输、储存等过程中的外源性污染。铅、镉、砷、汞等重金属对人体危害最大,铜为人体必需元素,但过量亦有害。因此,建立蒙药中重金属的含量测定方法对蒙药中重金属进行严格的限量检查,这对于提高蒙药质量,维护传统药物在国际上的声誉,使蒙药走向世界,造福人类具有重要的意义。本研究用原子吸收光谱法拟建立蒙药中重金属铜元素的含量测定方法,对常见10种蒙药中的铜元素进行测定,以期对蒙药的质量测试提供给基本的理论指导,对提高蒙药药效,减少副作用起到一定的引导作用。1器材1.1样品地格达-4、西拉木都-8、扎冲十三丸、清肺十八丸、苏格木勒-10、格其古那-3、布特格勒其-5、查干汤-4、清感九味丸、兴格各其&满都拉等10种蒙药由内蒙古民族大学蒙药学院蒙药标本室提供,内蒙古民族大学布和巴特儿教授鉴定为正品。1.2试剂过氧化氢、硝酸、高氯酸均为优级纯;硝酸镧为分析纯。Cu标准储备液(1000&g/L,国家标准物质研究中心,使用时配制成所需浓度);实验用水为超纯水。1.3AA320-CRT原子吸收分光光度计(上海分析仪器总厂),CM-MDS-Ⅲ微波消化系统(西安中马微波化学研究所),FA2004型电子天平(上海天平仪器厂),空心阴极灯(北京翰时制作所),超纯水仪。2方法与结果2.1工作条件火焰原子吸收光度法:测定波长324.73nm,灯电流10.0mA,光谱带宽0.4nm,工作方式为吸收,燃烧器高6.0cm,空气流量6.0L/min,乙炔流量1.0L/min。2.2样品处理方法用玛瑙研钵研磨10种蒙药样品后过40目筛,65℃烘干6h。冷却后准确称蒙药各1.0g放入干净的聚四氟乙烯消解罐中加入消解液HNO3 H2O2(7 3),拧紧盖子,在压力为300MPa,功率为200W,进行10min消解,消解完毕,冷却后开罐移至50ml容量瓶中,用超纯水稀释至刻度待测。2.3实验条件的选择2.3.1消解体系的选择实验考察了硝酸与双氧水不同比例的消解体系,10ml硝酸 双氧水混合液的比例分别为:0∶10,1∶4,3∶7,2∶3,1∶1,3∶2,7∶3,4∶1,10∶0。结果表明,(7 3)HNO3 H2O2的消化效果最好,故选用(7 3)HNO3 H2O2的混合液为消解体系。2.3.2消化时间的选择本实验样品处理中所选用的微波处理方法具有简便,节约试剂和时间短等特点,在微波消解样品时,为了避免反应过于激烈而使压力骤升采用功率200W,压力300kPa。为了使消化完全,对最佳消化时间做选择,设定时间分别为5,8,10,15和20min消化。结果表明,10min时即可使样品消化完毕,所以设定消化时间为10min。2.3.3共存离子的干扰及消除实验结果表明,当相对误差在&5%时,50g&L-1的Na ,Ca2 ,Zn2 ,Fe2 ,Mg2 和Mn2 不干扰0.5g&L-1铜的测定。所以样品中的钠、钙、锌、铁、镁和锰的浓度范围尚未达到干扰铜的测定。2.4方法学考察2.4.1线性关系考察实验测得吸光度A与铜标准液浓度C之间的回归方程Y=1.3,r=0.9968,表明所测铜的浓度在0~2.5&g/ml范围内线性关系良好。2.4.2精密度考察在所选定测试条件下,以浓度为2.0&g/ml的标准品溶液为考察对象,重复进样6次进行精密度实验,测得RSD=2.21%,表明该分析方法精密度良好。2.4.3加样回收率考察准确争取1.0g地格达-4样品3份,分别加入标准样品5.0,10.0,15.0&g,微波消解法处理,FAAS法微法测定。结果表明地格达-4样品加样回收率为101.18%,RSD为3.55%。2.5测定结果10种蒙药中铜元素的测定结果见表1。从表1可见,在所测10种蒙药中铜元素的含量在17.95~31.37&g/g之间。参考相关法规中的规定[2]:中药饮片中铜(Cu)含量应&30.0mg/kg。由测定结果可知,所测10种蒙药中铜含量均符合标准。表110种蒙药中铜的含量测定结果(略)3讨论铜是人体必需的微量元素,过量的铜又会影响健康。如肝脏病患者血清中铜锌含量比高于正常人,表明血清铜含量与肝脏病有密切关系[5],而糖尿病患者中铜含量比正常人高,主要原因是肠铜表观吸收率增高[6]。通过蒙药中重金属铜含量的测定,可以在一定程度上控制药方和保证产品的质量。样品中其他重金属元素的含量与临床应用疗效之间的关系有待进一步研究。这一研究为蒙药药效的进一步研究和利用开发提供了新的科学依据。(来源:中国化工仪器网)
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