浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法
【专利摘要】本发明提供一种浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于：采用长时间浸泡冷消化结合解热消解对绿豆样品进行预处理，消解处理后采用1-（2-吡啶偶氮）-2萘酚（PAN）乙醇溶液为络合剂与锌形成稳定的疏水性离子缔合物，被萃取到烷基酚与环氧乙烷缩合物非离子表面活性剂有机相中，经硝酸乙醇溶解稀释后，再用火焰原子吸收光谱法测定有机相中的锌含量。本发明解决了传统利用火焰原子吸收光谱法测定微量元素灵敏度低，容易受共存离子干扰的问题，具有准确可靠、回收率高、相对标准偏差小、富集倍数大、快速便捷的优点。
【专利说明】浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测定绿豆中锌含量的方法，具体涉及一种借助浊点萃取富集的火焰原子吸收光谱法测定绿豆中锌含量的方法。
【背景技术】
[0002]绿豆的热量值高，富含蛋白质、磷脂、膳食纤维、碳水化合物、维生素E以及磷、钙、铁、钾、镁、锰、锌、铜等多种微量元素，具有极高的营养保健和药用价值。其中锌元素在人体中直接参与核算及蛋白质合成，以及细胞的分裂生长及再生，还参与肝脏及视网膜维生素A还原酶的组成，人体中含锌的酶和被锌激活的酶高达70多种，人体适量的摄入锌可以促进新陈代谢，提高免疫力。
[0003]绿豆是夏令饮食中的上品，测定绿豆中锌的含量能给食疗保健功效提供有用的参考数据，具有一定的实用价值。目前最常见的分析手段主要有火焰原子吸收分光光度法、流动注射光散射法、石墨炉原子吸收光谱法、火焰原子吸收光谱法，其中火焰原子吸收光谱法由于其快速便捷、准确度高、可重复性好成为痕量元素测定分析的普遍方法之一。但是，绿豆样品中锌的含量较低，基于常规的吸收光谱法来测定结果总是不能令人满意，具体表现在:灵敏度和准确性都较低，共存离子干扰大。
【发明内容】
[0004]为了解决【背景技术】中的不足，本发明的目的在于克服【背景技术】的缺陷，提供一种灵敏度、精密度高，不受共存离子干扰的浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法。
[0005]为达到上述目的，本发明采用的技术方案为:一种浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于:包括以下步骤:
[0006]a.样品采集:将市售绿豆清洗风干放入洁净容器中，将洁净容器放入温度在80°C的恒温烤箱中烘6h，取出置于碾钵中碾碎成粉末，过80目筛后得到绿豆样品，置于干燥器内保存待用；
[0007]b.样品消解处理得到样品溶液:准确称取绿豆样品于锥形瓶内，加少量水润湿后，再加入消解溶剂，所述消解溶剂为体积比为(4.5?5.5):1的硝酸、高氯酸混合溶液，浸泡30min后向再加入直径为0.5mm的玻璃珠，盖上漏斗冷消化，冷消化结束后将锥形瓶放在电热板上加热消解，直至试液清亮无色并伴有白烟，并蒸发至试液的体积为消解溶剂加入量体积的四分之一，待试液冷却至室温后过滤得到滤液置于容量瓶中，用二次蒸馏水稀释定容得到样品溶液待用；
[0008]c.样品浊点萃取分离富集处理得到待测样品溶液:定量移取步骤b中得到的样品溶液于离心管中，滴入两滴中性红指示液，用调色剂调色溶液至黄色，加入络合剂与样品溶液充分混合形成疏水性离子缔合物，摇匀静置后用缓冲溶液调节混合溶液的pH至5.0，然后加入10%的烷基酚与环氧乙烷缩合物溶液，得到非离子表面活性剂胶团溶液，然后加入
1.0mL2.0mmol/L的氯化钠溶液降低池点温度至60?65°C,用二次蒸懼水稀释定容后,摇勻置于70?90°C水浴中加热2h，趁热离心8min (3800r/min)使其分相，溶液分相后在冰浴中冷却至零度，移除上层水相，向下层有机相中加入0.lmol/L的硝酸乙醇溶液定容至lmL，得到待测样品溶液；
[0009]d.以0.lmol/L的盐酸为稀释剂，将锌标准液配制成不同浓度的系列标准溶液，并测定系列标准溶液的吸光度，建立回归方程或绘制工作曲线；
[0010]e.测定待测样品溶液的吸光度，根据回归方程或绘制工作曲线计算待测样品溶液中镍的含量；
[0011]f.仪器测定大米样品中镉含量:所述仪器包括:火焰原子吸收光谱仪、锌空心阴极灯，具体参数设置如下:
[0012]分析波长:283.3nm
[0013]灯电流:10mA
[0014]光谱通带:0.4nm
[0015]燃烧器高度:10mm
[0016]乙炔气流量:2.3L/min
[0017]空气流量:空气流量:9.5mL/min
[0018]本发明一个较佳实施例中，进一步包括步骤c中所述络合剂加入量的体积为样品溶液移取量体积的40%。
[0019]本发明一个较佳实施例中，进一步包括步骤c中加入的所述络合剂为2.0mmol/L的1- (2-吡啶偶氮)-2萘酚(PAN)乙醇溶液。
[0020]本发明一个较佳实施例中，进一步包括步骤c中用于调节混合溶液pH的缓冲液为pH为9.5的硼砂-硼酸混合液。
[0021]本发明一个较佳实施例中，进一步包括步骤b中所述消解溶剂为体积比为4:1的硝酸、高氯酸混合溶液。
[0022]本发明一个较佳实施例中，进一步包括步骤b中冷消化的时间不少于6h。
[0023]本发明一个较佳实施例中，进一步包括步骤c中所述调色剂为体积比为9:1的氨水、二次蒸馏水的氨水溶液。
[0024]本发明一个较佳实施例中，进一步包括步骤b中绿豆样品与消解溶剂的质量体积比 g/mL 为 1:10。
[0025]本发明的有益之处在于:1、本发明的浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，以烷基酚与环氧乙烷缩合物(0P萃取剂)为表面活性剂，1- (2-吡啶偶氮)-2萘酚(PAN)乙醇溶液为络合剂对消解处理后的样品溶液进行浊点萃取富集，提高分析方法的灵敏度和准确性；
[0026]2、将浊点萃取与火焰原子吸收光谱法两者结合，克服了基体组分中共存离子对测定的干扰，从而改善了分析方法的分析性能；
[0027]3、萃取富集过程中加入2.0mmol/L的氯化钠溶液降低了浊点温度，利于分相操作的进行，提高锌的吸光度；
[0028]4、消解处理过程中消解溶剂浸泡后加入玻璃珠，保证样品稀释充分，从而提高实验结果的准确性。【具体实施方式】
[0029]为了使本【技术领域】的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
[0030]本发明提出了如下的浊点萃取-原子光谱法(FAAS法)测定绿豆中锌含量的方法:
[0031]1、设备和试剂
[0032](I) AA6800火焰原子吸收光谱仪(附计算机和打印机)；
[0033](2)锌空心阴极灯；
[0034](3 ) pH-3C 型酸度计；
[0035](4 )电子分析天平，精度0.000 Img ；
[0036](5) 80-1型低速离心机和HH-4数显恒温水浴锅
[0037](6 )控温水浴锅、电热板
[0038](7) pH为9.5的硼砂-硼酸缓冲溶液；2.0mmol/L的氯化钠溶液；2.0mmol/L的PAN乙醇溶液；10%烷基酚与环氧乙烷缩合物溶液；0.lmol/L的硝酸乙醇溶液；(1+1)硝酸溶液；(1+1)高氯酸溶液；
[0039](8)锌系列标准溶液的配制:分别取不同体积，浓度均为lug/mL的锌标准溶液于容量瓶中，用盐酸稀释定容，摇匀。使用时根据需要用盐酸逐级稀释得到O?0.8ug/mL的系列标准溶液。
[0040]2、原子吸收光谱仪测定条件如下:
[0041]分析波长:283.3nm
[0042]灯电流:10mA
[0043]光谱通带:0.4nm
[0044]燃烧器高度:10mm
[0045]乙炔气流量:2.3L/min
[0046]空气流量:空气流量:9.5mL/min
[0047]3、测定分析方法
[0048](I)样品采集:
[0049]将市售绿豆清洗风干放入洁净容器中，将洁净容器放入温度在80°C的恒温烤箱中烘6h，取出置于碾钵中碾碎成粉末，过80目筛后得到绿豆样品，置于干燥器内保存待用；
[0050](2)样品消解处理得到样品溶液:
[0051]准确称取绿豆样品于锥形瓶内，加少量水润湿后，再加入消解溶剂，其中消解溶剂为体积比为(4.5?5.5):1的硝酸、高氯酸混合溶液，优选体积比为4:1，消化完全，且此处的绿豆样品与消解溶剂的质量体积比g/mL为1:10 ;浸泡30min后向再加入直径为0.5mm的玻璃珠，盖上漏斗冷消化，此处冷消化的时间不少于6h，冷消化结束后将锥形瓶放在电热板上加热消解，直至试液清亮无色并伴有白烟，并蒸发至试液的体积为消解溶剂加入量体积的四分之一，待试液冷却至室温后过滤得到滤液置于容量瓶中，用二次蒸馏水稀释定容得到样品溶液待用；
[0052](3)样品浊点萃取分离富集处理得到待测样品溶液:
[0053]定量移取步骤b中得到的样品溶液于离心管中，滴入两滴中性红指示液，用调色剂调色溶液至黄色，此处的调色剂为体积比为9:1的氨水、二次蒸馏水的氨水溶液,加入络合剂与样品溶液充分混合形成疏水性离子缔合物，此处的络合剂为2.0mmol/L的1- (2-吡啶偶氮)-2萘酚(PAN)乙醇溶液，且络合剂加入量的体积为样品溶液移取量体积的40% ;摇匀静置后用缓冲溶液调节混合溶液的PH至5.0，此处的缓冲液为pH为9.5的硼砂-硼酸混合液，然后加入10%的烷基酚与环氧乙烷缩合物溶液，得到非离子表面活性剂胶团溶液，然后加入1.0mL2.0mmol/L的氯化钠溶液降低浊点温度至50?65°C，用二次蒸馏水稀释定容后，摇匀置于70?90°C水浴中加热2h，趁热离心8min (3800r/min)使其分相，溶液分相后在冰浴中冷却至零度，移除上层水相，向下层有机相中加入0.lmol/L的硝酸乙醇溶液定容至lmL，得到待测样品溶液；
[0054](4)配制系列标准溶液并绘制工作曲线:
[0055]分别移取0.0、1.0,2.0,4.0,6.0,8.0mL于浓度为lug/mL的锌标准溶液于IOmL容量瓶中，用0.lmol/L的盐酸为稀释剂，稀释定容，得到含锌浓度A分别为0ug/mL、0.1ug/mL、0.2ug/mL、0.4ug/mL、0.6ug/mL、0.8ug/mL的系列标准溶液，然后按照上述的原子吸收光谱仪测定条件测定系列标准溶液的吸光度C，如下:C=-0.0211,0.3573,0.7358、1.4928、2.2498,3.0068。
[0056]根据A与C的对应关系，通过数学拟合得到一个线性回归方程，如下所示:
[0057]A=0.2462C (ug/mL)+0.0056，相关系数为 r=0.9995。
[0058]实施例1:
[0059]样品消解处理得到样品溶液:
[0060]准确称取Ig绿豆样品置于清洁干燥的150mL锥形瓶内，加少量水润湿后，再加入消解溶剂浸，其中消解溶剂8mL的硝酸和2mL的高氯酸混合溶液，同时制备空白溶液；浸泡30min后向再加入几粒直径为0.5mm的玻璃珠,然后盖上漏斗后冷消化不少于6h,冷消化结束后将锥形瓶放在电热板上加热消解，直至试液清亮无色并伴有白烟，并蒸发至剩余试液体积为2mL，待试液冷却至室温后过滤得到滤液置于25mL容量瓶中，用二次蒸馏水稀释定容得到样品溶液待用。
[0061]样品浊点萃取分离富集处理得到待测样品溶液:
[0062]定量移取2.5mL样品溶液于IOmL离心管中，滴入两滴中性红指示液，用9:1的氨水调色溶液至黄色，加入1.0mL2.0mmol/L的1- (2-吡啶偶氮)_2萘酚(PAN)乙醇溶液作为络合剂，使得络合剂与样品溶液充分混合形成疏水性缔合物，摇匀静置后加入ImLpH为9.5的硼砂-硼酸混合液调节混合溶液的PH至5.0，然后加入0.5mL10%的烷基酚与环氧乙烷缩合物溶液，得到非离子表面活性剂胶团溶液，然后加入1.0mL2.0mmol/L的氯化钠溶液降低浊点温度至50?65°C，用二次蒸馏水稀释定容后，摇匀置于85°C水浴中加热2h，趁热离心8min (3800r/min)使其分相，溶液分相后在冰浴中冷却至零度，移除上层水相，向下层有机相中加入0.lmol/L的硝酸乙醇溶液定容至lmL，得到待测样品溶液；
[0063]样品吸光度的测定:
[0064]在上述同一参数设置下进行待测样品溶液吸光度的测定，制备6份平行的待测样品溶液，根据线性回归方程分别计算这6份样品中镉元素的含量，取平均值。测得的镍元素含量分别为:30.81mg/Kg、31.45mg/Kg、32.09mg/Kg、29.98mg/Kg、30.73mg/Kg、31.67mg/Kg,计算平均值为31.12mg/Kg。
[0065]回收率实验:[0066]为检验方法准确度进行了回收率实验，实际样品分析过程中该步骤省略。
[0067]分别移取待测样品溶液5.0mL样液于锥形瓶中，然后于每个锥形瓶中分别加入三种不同浓度的锌标准溶液lmL，按本发明的实验方法进行测定，同时做空白和加标回收实验,结果如下表1-1:
[0068]表 1-1
[0069]
【权利要求】
1.一种浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于:包括以下步骤: a.样品采集:将市售绿豆清洗风干放入洁净容器中，将洁净容器放入温度在80°C的恒温烤箱中烘6h，取出置于碾钵中碾碎成粉末，过80目筛后得到绿豆样品，置于干燥器内保存待用； b.样品消解处理得到样品溶液:准确称取绿豆样品于锥形瓶内，加少量水润湿后，再加入消解溶剂，所述消解溶剂为体积比为(4.5^5.5):1的硝酸、高氯酸混合溶液，浸泡30min后向再加入直径为0.5mm的玻璃珠，盖上漏斗冷消化，冷消化结束后将锥形瓶放在电热板上加热消解，直至试液清亮无色并伴有白烟，并蒸发至试液的体积为消解溶剂加入量体积的四分之一，待试液冷却至室温后过滤得到滤液置于容量瓶中，用二次蒸馏水稀释定容得到样品溶液待用； c.样品浊点萃取分离富集处理得到待测样品溶液:定量移取步骤b中得到的样品溶液于离心管中，滴入两滴中性红指示液，用调色剂调色溶液至黄色，加入络合剂与样品溶液充分混合形成疏水性离子缔合物，摇匀静置后用缓冲溶液调节混合溶液的PH至5.0，然后加A 10%的烷基酚与环氧乙烷缩合物溶液，得到非离子表面活性剂胶团溶液，然后加入1.0mL2.0mmol/L的氯化钠溶液降低浊点温度至6(T65°C，用二次蒸馏水稀释定容后，摇匀置于7(T90°C水浴中加热2h，趁热离心8min (3800r/min)使其分相，溶液分相后在冰浴中冷却至零度，移除上层水相，向下层有机相中加入0.lmol/L的硝酸乙醇溶液定容至lmL，得到待测样品溶液； d.以0.lmol/L的盐酸为稀释剂，将锌标准液配制成不同浓度的系列标准溶液，并测定系列标准溶液的吸光度，建立回归方程或绘制工作曲线； e.测定待测样品溶液的吸光度，根据回归方程或工作曲线计算待测样品溶液中镍的含量; f.仪器测定大米样品中镉含量:所述仪器包括:火焰原子吸收光谱仪、锌空心阴极灯，具体参数设置如下: 分析波长:283.3nm 灯电流:10mA 光谱通带:0.4nm 燃烧器高度:10mm 乙炔气流量:2.3 L/min 空气流量:空气流量:9.5mL/min。
2.根据权利要求1所述的浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于:步骤c中所述络合剂加入量的体积为样品溶液移取量体积的40%。
3.根据权利要求2所述的浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于:步骤c中加入的所述络合剂为2.0mmol/L的1- (2-吡啶偶氮)_2萘酚(PAN)乙醇溶液。
4.根据权利要求1所述的浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于:步骤c中用于调节混合溶液PH的缓冲液为pH为9.5的硼砂-硼酸混合液。
5.根据权利要求1所述的浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于:步骤b中所述消解溶剂为体积比为4:1的硝酸、高氯酸混合溶液。
6.根据权利要求1所述的浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于:步骤b中冷消化的时间不少于6h。
7.根据权利要求1所述的浊点萃取-原子光谱法测定绿豆中锌含量的方法，其特征在于:步骤c中所述调色剂为体积比为9:1的氨水、二次蒸馏水的氨水溶液。
8.根据权利要求1所述的火焰原子吸收光谱法测定大米中痕量镉含量的方法，其特征在于:步骤b中绿豆样品与消解溶剂的`质量体积比g/mL为1:10。
【文档编号】G01N21/31GK103499537SQ201310444826
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2013年9月26日
【发明者】徐晓华, 刘晓庆 申请人:苏州国环环境检测有限公司