《植物灰分和各種營(yíng)養(yǎng)元素的測(cè)定教學(xué)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《植物灰分和各種營(yíng)養(yǎng)元素的測(cè)定教學(xué)（120頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第十三章 植物灰分 和各種營(yíng)養(yǎng)元素的測(cè)定 Email: yangcHgnjA 概述 灰化的目的 總灰分 樣品經(jīng)高溫灼燒，有機(jī)物中的碳、氫、氧等物質(zhì)與氧結(jié)合成二 氧化碳和水蒸汽而碳化，殘留物呈無(wú)色或灰白色的氧化物 。 粗灰分 燃燒時(shí)生成的炭粒不易完全燒盡，樣品上可能粘附有少量的塵 土或加工時(shí)混入的泥沙等，而且樣品灼燒后無(wú)機(jī)鹽組成有所改變，如： 碳酸鹽增加，氯化物和硝酸鹽的揮發(fā)損失，有機(jī)磷、硫轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿猁} 和硫酸鹽，質(zhì)量均有改變。所以實(shí)際測(cè)定的總灰分只能是“粗灰 分” 。 灰分元素 磷、鉀、鈣、鎂、鈉和多種微量元素 。 二、灰化的方法 一般灰化法； 灰化后的殘灰用水浸濕后再次灰化； 灰化后的殘灰用

2、熱水溶解過(guò)濾后再次灰化殘?jiān)?添加醋酸鎂或硝酸鎂或碳酸鈣等灰化； 添加硫酸灰化 。 各種試樣灰化的條件 試樣名稱 測(cè)定條件 * 試樣量 ( g ) 谷物及其制品 ( 燕麥、大麥、小麥、玉米、 蕎麥、稻米、小麥粉及谷物粉類、谷物的副產(chǎn)品 ) B ( 1 ) B ( 5 ) 約 550 700 3 5 谷物及其制品 ( 糙米、大米、大麥仁、裸麥、麥仁、小麥、小麥仁 ) ( 麩皮、細(xì)麩皮、大豆粉、淀粉 ) B ( 5 ) B ( 1 ) 600 600 5 3 風(fēng)干植物莖葉等 新鮮或含水多植物莖葉等 淀粉、淀粉制品、甜食等 水果及其制品 蔬菜及其制品 咖啡及其炒豆、茶葉、堅(jiān)果及其制品 牛乳、奶油、濃

3、縮乳 油脂 ( 1 ) A ( 1 ) B ( 1 ) A B ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) A B ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) B ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) A B ( 1 ) C ( 1 ) 525 525 約 525 525 約 525 約 525 550 5 5 0 6 0 0 2 3 1 0 2 0 5 1 0 25 5 1 0 5 1 0 4 5 50 糖密、砂糖及其制品 蜂密 肉及肉制品，肉的提取物 魚(yú)類及其海產(chǎn)品 B ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) A B ( 1 ) B ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) 525

4、 600 約 525 550 3 5 5 1 0 3 5 2 檸檬、桔子提取物和香精、香草提取物 A B ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) 約 525 1 0 m L 原糖、砂糖、粗糖密、白糖 B ( 4 ) 800 3 5 * 此表摘自日本食品工業(yè)學(xué)會(huì)編，鄭州糧食學(xué)院譯，食品分析法 1 四川科技出版社， 1986 ，稍有改動(dòng)。 三、植物營(yíng)養(yǎng)元素待測(cè)液的制備方法 灰化法 灰化后用稀酸溶解 酸溶法 1. 硫酸 -雙氧水； 2. 硫酸 -高氯酸； 3. 硫酸 -高氯酸 -氫氟酸； 4. 硝酸 -高氯酸 -鹽酸； 5. 鹽酸或硝酸浸提。 堿溶法 碳酸鈉、氫氧化鈉或偏硼酸鋰熔融 綠色環(huán)保消化技術(shù) 微

5、波消解 微波 是一種高頻電磁波，其頻率為 3 x 102一 3 x 105MHz， 波長(zhǎng)從 0.01mm到 1m， 包括分米波、 厘米波、毫米波和亞毫米波，在電磁波譜系列 中，其高頻端與遠(yuǎn)紅外線相鄰，而低頻端與普 通無(wú)線電波的超短波銜接。 微波熱效應(yīng)原理： 物質(zhì)的離子、極性分子及因 電場(chǎng)作用而產(chǎn)生的極化分子在迅速交變的微波 場(chǎng)中交替排列，高速振蕩、摩擦和碰撞而瞬間 產(chǎn)生的。 微波在化學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用 1. 微波能有助于物質(zhì)的合成和分解試樣； 2. 微波能測(cè)定水分； 試樣水分的測(cè)定，一般采用微波熱效應(yīng)烘干法，或試樣介 電常數(shù)測(cè)量法。此外還有用雙模式微波傳感器測(cè)量由于材 料含水率不同而引起的兩種模式

6、諧振頻率之差以測(cè)定水份。 3. 微波促進(jìn)氣固反應(yīng)。 美國(guó) Dow化學(xué)工業(yè)公司等報(bào)道了一種用炭吸附 NOx后用微波處 理使其還原成無(wú)害的氮?dú)夂投趸嫉姆椒ā?張達(dá)欣等采用易吸收微波的活性炭為吸附劑和還原劑，不需任 何催化劑，用 3/4人同軸腔為反應(yīng)器，微波輻射，將氮氧化物還 原分解為無(wú)公害的 N2和 CO2氣體。 微波消解的優(yōu)點(diǎn) 1.速度快 : 消解可通過(guò)提高溫度 /壓力協(xié)助反應(yīng) ， 使反應(yīng)物在特 定溫度下發(fā)生快速分解， 比普通消化快 4-100倍完成。 2.不改變反應(yīng)方向： 2450MHz微波只導(dǎo)致分子運(yùn)動(dòng)，不引起分子結(jié)構(gòu)變 化，大多數(shù)傳統(tǒng)試劑不會(huì)因?yàn)槠浠钚猿煞值恼舭l(fā)而降低或 失去強(qiáng)度，從而

7、不會(huì)改變消解反應(yīng)的方向。 3.效率高： 微波直接向樣品釋放能量，避免傳統(tǒng)方式中能量的 損失，提高了能量的使用效率。 4.準(zhǔn)確： 通過(guò)磁控管可控制分解條件，避免了人為操作產(chǎn) 生的錯(cuò)誤和誤差。通過(guò)溫壓控制可以保證消解的質(zhì)量 ， 保證反應(yīng)一致的平行性和重復(fù)性。 5. 避免過(guò)氯酸的使用 ： 如 HNO3在微波消化期間，基于消化瓶?jī)?nèi)壓力的緣 故，會(huì)產(chǎn)生較高的溫度， 可取代過(guò)氯酸的使用。 6. 防止元素的揮發(fā)元素 、 污染和毒害 ： 如 ： As， Hg等可被保留在消化溶液中 ， 降低的空 白值 ， 操作人員避免接觸酸霧和有害的氣體 ， 微 波 消 解 儀 微 波 消 解 儀 微 波 消 解 罐 微波消解

8、酸選擇的一般準(zhǔn)則 硝酸： 廣泛用于酸消解。能氧化侵蝕金屬和有機(jī)物質(zhì)。 Au， Pt， Nb， Ta和 Zr不能被硝酸溶解。 Sn， Sb和形成不溶性的 水合氧化物。能溶解大多數(shù)硫化物， UO2和 U3O8。 在起始反 應(yīng)后，可加入過(guò)氧化氫以使消解徹底。 主要用于有機(jī)樣品如脂肪、飲料、蛋白質(zhì)、碳水化合物、 植物材料、廢水、一些顏料和聚合物。 鹽酸： 本身應(yīng)用不廣。用于溶解弱酸的鹽，碳酸鹽，磷酸鹽 和無(wú)機(jī)氧化物、 (如 Fe2O3)和鋁金屬重。 硫酸： 可完全破壞幾乎所有的有機(jī)物，進(jìn)行快速脫水炭化。 沸點(diǎn) :339 ，用于有機(jī)組織、氫氧化物、合金、金屬和礦石。 采用玻璃或石英容器可擴(kuò)大硫酸的適用溫

9、度范圍。 應(yīng)用于敞口微波消解系統(tǒng)如美國(guó)公司的 Ta 系統(tǒng)采用玻璃或石英容器。 HClO4 是一種強(qiáng)氧化劑，能與其他酸不反應(yīng)的金屬反應(yīng)，也 能完全分解有機(jī)物，然而當(dāng)熱高氯酸與有機(jī)物及容易氧化的 無(wú)機(jī)物接觸時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生爆炸，因?yàn)楦呗人嵩谖⒉ㄏ到y(tǒng)的 密閉容器中加熱時(shí)經(jīng)歷了一個(gè)不可逆的分解反應(yīng)，產(chǎn)生一種 氣態(tài)最終產(chǎn)物造成壓力迅速上升，形成潛在的威脅。 慎重使用。 H3PO4 熱磷酸成功的用于那些用鹽酸消解時(shí)會(huì)使某些特定痕量組 分揮發(fā)損失掉的鐵基合金。 磷酸除了可消解鐵基合金，還可溶解許多鋁爐渣、鐵礦石、 鉻及堿金屬。 BF4 四氟硼酸用于那些需要分解硅酸鹽和需高溫條件的含有無(wú) 機(jī)基體的地質(zhì)樣品的消解

10、。在 227 的密閉容器中其分壓僅 為 57atm， 不需高壓就可得到比氫氟酸更高的溫度，且酸并 不分解。 硅酸鹽、地質(zhì)樣。 HF 適用于徹底消解含硅樣品。 HCl:HNO3(王水 ) 用于無(wú)機(jī)物如金和鉑的消解。植物組織和廢水也通常用 此混合酸消解。王水能從硅脈石中濾去金屬但不能使其全部 溶解。 HNO3:H2SO4 得益于硫酸鹽的絡(luò)合物的形成及高溫下脫水和氧化的性質(zhì)。 一般體積比 1:1。起始反應(yīng)后加入過(guò)氧化氫可使反應(yīng)完全，但 須當(dāng)液體體積減少至可看到 SO2煙霧時(shí)才加入。 適用于聚合物、脂肪和有機(jī)材料 HNO3:HF 一般體積比為 HNO3:HF=1:5， 溶解 Ti， ， Nb 和 Zr

11、(除 ZrO2)。 合金、碳化物、氮化物、硼化物、硅酸鹽巖石、 灰、礦渣和高硅含量的植物材料可用此混合酸消解。 過(guò)氧化氫 : 如果 HNO3消解食物或類似樣品后仍有殘余有 機(jī)物存在，可以加入過(guò)氧化氫，但應(yīng)小心從事。過(guò) 氧化氫必須在預(yù)處理階段和低功率條件下 (250 ) 進(jìn)行輔助，或在主要有機(jī)物質(zhì)被消解后才能加入。 需要炭化的樣品須在密閉容器消解操作的后 期蒸發(fā)掉硝酸和水，然后加入過(guò)氧化氫徹底消解有 機(jī)物質(zhì)。硝酸和水蒸發(fā)到產(chǎn)生濃白的 SO2煙霧為止。 過(guò)氧化氫應(yīng)逐滴加入，直到溶液變清為止。 HNO3:HCl:HF 通常方法是制成逆王水 (HNO3:H體積比 3:1)，然后再 和 H以 7:3的體

12、積比混合。另一種比例為 HNO3:H :H 體積比為 5:15:3。 用于消解合金、硅酸鹽巖石、灰、礦渣、粘土、玻璃和一 些陶瓷。 H2SO4:H3PO4 比例為 1:1用于消解 樣品使用量原則 有機(jī)樣品樣品： 機(jī)樣品應(yīng)限制到 0.5 2g物質(zhì) /容器，取決于樣品有 機(jī)物的含量的高低。如石油屬重有機(jī)物，安全限不 能超 對(duì)于陌生樣品從 0.1 0.2g開(kāi)始逐漸增加到 0.5g， 這 將防止樣品消解過(guò)程中過(guò)量氣體副產(chǎn)物的積累。 無(wú)機(jī)樣品量： 限制在 10g物質(zhì) /容器。典型的限制因素是消解 /萃 取品所需酸的量。 有機(jī) -無(wú)機(jī)混合樣： 如果樣品中含有 5%以上有機(jī)物時(shí)，需把此樣品視為 有機(jī)物，并依

13、據(jù)有機(jī)物的處理方式來(lái)消化整個(gè)樣品。 溫度 /壓力使用原則 溫度不超過(guò) 250 壓力（視儀器的質(zhì)量，一般不超過(guò) 20atm) 典型微波消解操作： 硝酸 -鹽酸消解： 稱取 1 2干試樣置于消解罐中，加入 10mL硝酸 和 5mL鹽酸，旋緊罐蓋，靜置一夜以防加熱反應(yīng)過(guò) 分激烈，然后，按下列步驟在微波爐中進(jìn)行處理： 30%全功率 4min 50%全功率 4min100% 全功率 4min。 將樣品罐靜止冷卻至室溫，開(kāi)蓋，濃縮至 2mL， 在 25mL容量瓶中用去離子水稀至刻度。 硝酸 -氫氟酸 -雙氧水消解： 稱取干試樣 1 2置于消解罐中，加入硝酸 10mL和 50%HF3mL， 靜置一夜，然后，

14、在 微波爐中按以下步驟處理： 30%全功率 4min 60%全功率 4min100% 全功率 2min40% 全功率 5min。 冷卻后，加入 30%的 H2O210mL， 將溶液在 微波爐中濃縮后轉(zhuǎn)入 25mL容量瓶中，稀至 刻度。過(guò)濾沉淀后，待測(cè)。 （一）植物氮的測(cè)定 待測(cè)液制備方法 1. 開(kāi)氏消化； 2. 硫酸 -雙氧水法 測(cè)定方法 1) 蒸餾法。 2) 納氏比色法。 3) 靛酚藍(lán)比色法。 4) 堿解擴(kuò)散法（康惠皿法） 5) 氨氣敏電極法。 6) 甲醛法 （二）植物磷的測(cè)定 待測(cè)液制備方法 1. 硫酸 -雙氧水； 2. 硫酸 -高氯酸。 測(cè)定方法 1) 鉬藍(lán)比色法 2) 鉬黃比色法 （三

15、）植物鉀的測(cè)定 待測(cè)液制備方法 1. 硫酸 -雙氧水； 2. 硫酸 -高氯酸； 3. 灰化法； 4. 6M鹽酸浸提法。 測(cè)定方法 火焰光度法 。 （四）植物鈣、鎂的測(cè)定 待測(cè)液制備方法 1. 硫酸 -雙氧水； 2. 硫酸 -高氯酸； 3. 灰化法； 4. 硝酸 -高氯酸 -鹽酸 測(cè)定方法 1. AAs法；（注意陰離子的干擾） 2. ICP法； 3. EDTA絡(luò)合滴定法。 （五）植物硼的測(cè)定 待測(cè)液制備方法 灰化法或堿熔法； 測(cè)定方法 1. 甲亞胺比色法； 2. 姜黃素比色法。 3. 鄰二雜菲鎘締合 /硝基苯萃取原子吸收法 硼的測(cè)定 鄰二雜菲鎘締合 /硝基苯萃取原子吸收法 1、方法原理 硼雖可用

16、無(wú)火焰 -AAS法測(cè)定，但在石墨爐中易形 成碳化硼難于原子化而降低了其測(cè)定的靈敏度。 在硫酸的介質(zhì)中，用氟化銨將樣品消解液中的 BO33-轉(zhuǎn)化為 BF4-， 然后使之與 Cd(phen)32+三（ 1,10- 含鄰二氮菲）鎘 離子締合，反應(yīng)如下： 以硝基苯萃取，在空氣 -乙炔火焰中，用 AAS法測(cè)定 鎘的含量從而間接測(cè)定硼的含量。 2、 試劑 Cd(phen)32+溶液：取 2mg/mL Cd2+和 5mg/mL鄰二氮菲配成 100mL溶液； 500mg/L KBF4溶液液和 1.25mol/L NH4F溶液； 1/15mol/LKH2PO4-1/15molNa2HPO4緩沖溶液 (pH=4.

17、9) 3、 操作 稱植物樣 12g至消化杯，加濃硝酸 15mL,高氯酸 2mL， 穩(wěn) 定劑高錳酸鉀 0.01g， 微波消解制成待測(cè)液。 取適量待測(cè)液加 1.25mol/L NH4F溶液和濃硫酸各 5mL， 80 加熱 30min， 置于分液漏斗中，加入 pH=4.9緩沖液 10mL， 搖 1min， 加 Cd(phen)32+溶液 0.7mL充分混合，用硝基苯 5mL萃取 3min， 取有機(jī)相于 228.2nm處 AAS測(cè)定鎘，然后計(jì)算硼的含量。 3、 方法評(píng)述 可用 MIBK、 三氯甲烷或乙酰丙酮等作為萃取劑； 對(duì)植物樣品消解處理后的常見(jiàn)離子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)表明，因 萃取體系控制 pH值在 5.0左

18、右， Al3+、 Fe3+大部分沉淀分 離； Na+、 K+ 、 Ca2+、 Mg2+也不能取代 Cd(phen)32+中的 Cd， 因而很難進(jìn)入有機(jī)相中； F-、 C1- 、 NO3- 、 ClO4-、 SO42- 、 C032-、 PO43-等雖有與 Cd(phen)32+締合趨勢(shì)，但 在萃取條件下，絡(luò)離子的空間構(gòu)型迫使變形性大 ,不易 與 Cd(phen)32+締合，或優(yōu)先進(jìn)入有機(jī)相，致使共存離 子達(dá)不到干擾。 測(cè)定有機(jī)相中的吸光度，硼的特征濃度為 0.016g/mL 1， 線性范圍是 0.005-1.20 g/mL。 硼的測(cè)定 熒光法 硼熒光分析多在強(qiáng)酸介質(zhì)或有機(jī)介質(zhì)中進(jìn)行，且靈 敏度

19、和選擇性不夠理想，有的反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)、試劑穩(wěn)定性 差。 方法原理： 在近中性的水介質(zhì)中， 2-(5-甲基 -2-胂酸基苯 )偶 氮 -1,8-二羥基 -3,6-萘二磺酸 (簡(jiǎn)稱 5-MAsA-I)與硼形成在紫 外光區(qū)強(qiáng)熒光物質(zhì)，絡(luò)合反應(yīng)時(shí)間短（ 3 5min形成）， 試劑及絡(luò)合物穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)、選擇性和靈敏度均較好，可直 接植物樣品中微量硼的測(cè)定。水定容 ,于 ex=235nm， em =367nm處 ,測(cè)定溶液的熒光強(qiáng)度。 在 25mL比色管中依次加入 0.5mmol/L熒光試劑 （ 5-MAsA-I,水溶液） 2.0mL ， pH6.7的磷酸氫 二鈉 -磷酸氫二鉀緩沖溶液 5.0mL和一定量的標(biāo)

20、準(zhǔn) 硼溶液或樣品試液，以二次蒸餾水定容，于 ex= 235nm ， em=367nm 處 ,測(cè)定溶液的熒光 強(qiáng)度。 操作步驟 測(cè)定的要點(diǎn) 1. 酸度對(duì)熒光強(qiáng)度的影響：在 pH6.7的磷酸氫二鈉 -磷酸 二氫鉀為反應(yīng)的緩沖介質(zhì)，絡(luò)合物在 pH6.3 7.3范圍 內(nèi) ,熒光強(qiáng)度最大且穩(wěn)定。 2. 緩沖劑用量的影響：緩沖劑用量在 3 7mL范圍內(nèi) ,熒 光值基本不變。 3. 熒光試劑用量：不足則反應(yīng)不完全 , 過(guò)大則熒光猝熄 滅，在試驗(yàn)條件下 , 在 1 3mL范圍內(nèi)熒光強(qiáng)度基本不 變。 4. 熒光配合物穩(wěn)定性： 3 5min完成反應(yīng)且至少穩(wěn)定 5h。 5. 絡(luò)合物組成比為 B R=1 2。 6.

21、線性范圍： 02ppm。 硼的診斷指標(biāo) 甜菜硼的診斷： 極度缺硼 (B， 18 mgkg-1)； 供應(yīng)中等 (B， 1830 mgkg-1 )； 供應(yīng)充足 (B， 30 mgkg-1) 。 甘藍(lán)型油菜的硼診斷： 嚴(yán)重缺硼 (B， 5 mgkg-1)； 明顯缺硼 (B， 58 mgkg-1 )； 不缺硼 (B， 10 mgkg-1)。 （六）植物錳的測(cè)定 待測(cè)液制備方法 灰化法；酸溶法。 測(cè)定方法 1. AAs法或 ICP法； 2. 高錳酸鉀比色法。 植物錳的診斷指標(biāo) 1. 燕麥 、 小麥為 15 mgkg-1， 2. 大豆為 20 mgkg-1， 3. 大麥為 15 mgkg-1， 4. 亞麻

22、 、 胡蘿卜 、 苜蓿為 15 mgkg-1， 5. 甜菜為 10 mgkg-1， 6. 豌豆為 8 mgkg-1。 注意植物在不同發(fā)育時(shí)期以及不同部位 的差異 。 （七）植物銅、鋅的測(cè)定 待測(cè)液制備方法： 灰化法；酸溶法。 測(cè)定方法： AAs法或 ICP法； 診斷指標(biāo) 銅 1. 柑桔葉片 6 mgkg-1； 2. 梨 、 蘋果葉片 5 mgkg-1； 3. 桃 7 mgkg-1。 4. 苜蓿全株 10 mgkg-1； 5. 大豆新成熟葉片為 10 mgkg-1； 6. 棉花新成熟葉片為 8 mgkg-1； 7. 玉米開(kāi)始吐絮時(shí)的耳葉為 5 mgkg-1； 8. 大 、 小麥葉片為 6 mgk

23、g-1； 9. 水稻稻草的含銅濃度為 6 mgkg-1。 鋅 1. 少于 15 mgkg-1， 可能發(fā)生缺鋅現(xiàn)象； 2. 少于 24 mgkg-1可能對(duì)鋅肥有良好反應(yīng)。 3. 一般作物含鋅少于 15 mgkg-1時(shí)，可能對(duì) 鋅肥有良好反應(yīng) （八）植物鉬的測(cè)定 待測(cè)液制備方法： 灰化法。 測(cè)定方法： 1. 硫氰酸比色法； 2. 極譜法； 3. 無(wú)火焰 AAs法或 ICP法； 4. 二甲氧基經(jīng)基苯基熒光酮光度法 鉬的測(cè)定 二甲氧基羥基苯基熒光酮光度法 方法原理： 表面活性劑 2,3,7 三羥基熒光酮類 試劑 (如水楊基熒光酮 、 苯基熒光酮 、 二 溴苯基熒光酮 、 二溴羥基苯基熒光酮 、 鄰 羥

24、基萘基熒光酮等）與鉬形成配合物，其 顯色反應(yīng)靈敏度較高，選擇性較好，可用 光度法測(cè)定鉬的含量。 熒光酮試劑 二甲氧基羥基苯基熒 光酮 (DMH PF)， 學(xué)名是 2,3,7-三羥基 -9- (3,5-二甲氧基 -4-羥基 )苯基熒光酮，其 結(jié)構(gòu)式為： 并利用 Mo6+-DMH-PF-Tritonx-100三元體系，形 成與鉬的顯色反應(yīng)，建立了測(cè)定痕量鉬的方法。 在硫磷混酸 (H2SO4酸度 0.04l-0.086mol/L)介質(zhì) 中，形成鉬 /試劑 =1： 1的紅色配合物，最大吸收鋒 526nm， 表觀摩爾吸光系數(shù)為 1.25 10mol/L/cm， 鉬 含量在 0-8g/25m1范圍內(nèi)符合比

25、耳定律。 反應(yīng)的選擇性較其他熒光酮試劑有所改善，特 別是三價(jià)鐵的允許量可高達(dá) 175mg/mL， 而且釩、鎢、 鈷等的允許量也有所提高。 方法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確，用于樣品中鉬的測(cè)定 獲得滿意結(jié)果。 儀器與試劑 722型分光光度計(jì) 硫磷混酸溶液： 分別取硫酸 24mL， 磷酸 80mL， 用水稀至 500m1。 二甲氧基羥基苯基熒光酮（ DMH-PF） 溶液： 0.4g/L， 稱取 DMH PF 0.0400g， 加 3mol/L H2SO4 7mL， 乙醇 20m1攪拌溶解，加少許乙醇稀釋移至 100mL容量瓶中，用 95乙醇定容。 50g/L tritonx-100溶液 。 操作步驟 稱取適量

26、植物樣品，加濃 HNO3 10ml浸泡 24h后低 溫消解至劇烈反應(yīng)完畢，再加硝酸 -高氯酸混酸 (2： 1)10-15mL， 蒸至近干，用稀 NaOH調(diào) pH近中 性后，定容得待測(cè)液。 移取一定量待測(cè)液 (鉬 8g)于 25mL容量瓶中， 依次加入硫磷混酸溶液 2.0mL， 50g/L tritonx- 100溶液 5.0m1， DMH-PF溶液 2mL， 水定容 ， 以試 劑空白為參比，用 1cm比色皿，于分光光度計(jì) 526nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。 方法評(píng)述 酸度試驗(yàn) 用硝酸、鹽酸、硫酸和磷酸體系， Mo6+-DMH-PF-Tritonx-100 的顯色反應(yīng)均可進(jìn)行，但單獨(dú)使用少量磷酸時(shí)，試

27、劑空白穩(wěn)定性欠 佳， 20min后溶液顏色加深且出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。適宜 H+為 0.07mol/L。 顯色時(shí)間及配合物的穩(wěn)定性 與 DMH PF立即顯色，體系的吸光度即達(dá)最大且恒定，至少 24h內(nèi)無(wú) 明顯變化。配合物的組成 ： Mo： DMH-PF 1： 1。 干擾試驗(yàn) 當(dāng)測(cè)定誤差不超過(guò)土 5%時(shí)，以下離子的允許量 (以 mg計(jì) )為： NO3-(410)， SO42-(250)， Fe3+(175)， C1-(150)， K+(55)， Na+、 NH4+ (50)， Zn2+(45)， Cu2+(30)， 檸檬酸 (25)，酒石酸 (20)， Mn2+ (12)， Mg2+、 Ni+(10)、

28、 A13+(7)、 草酸 (0 5)。 植物鉬的診斷指標(biāo) 一般為 0.1-0.5 mgkg-1。 三葉草頂部 0.5mgkg-1； 苜蓿 0.28mgkg-1； 甜菜 0.05mgkg-1； 大 、 小麥為 0.03 mgkg-1； 甜玉米 0.09 mgkg-1； 棉花 0.5mgkg-1； 煙草 0.13 mgkg-1等 。 植株含鉬的致毒量 ， 有的高達(dá)幾百 mgkg-1也不一定表現(xiàn) 中毒 ， 但超過(guò) 15 mgkg-1， 作飼料可使牲畜中毒 。 一、 熒光分析的基本原理 當(dāng)用某一種波長(zhǎng)的光照射某種物質(zhì)時(shí)，該物質(zhì)能在極 短的時(shí)間內(nèi)發(fā)出較照射波長(zhǎng)稍長(zhǎng)的光，這種光稱為 熒光 。能 發(fā)出熒光的

29、物質(zhì)稱為熒光物質(zhì)，用來(lái)照射物質(zhì)使之發(fā)出熒光 的光稱為激發(fā)光。 不同的物質(zhì)所發(fā)出的熒光的波長(zhǎng)不同，所需要的激發(fā) 光的波長(zhǎng)也不同，這個(gè)特性可用來(lái)鑒別物質(zhì)進(jìn)行定性分析， 同一物質(zhì)在一定條件下所發(fā)出的熒光的強(qiáng)度與濃度有關(guān)，據(jù) 此可進(jìn)行物質(zhì)的定量分析，這種利用物質(zhì)的熒光特性進(jìn)行定 性定量分析的方法稱為熒光光譜法。 所用儀器有熒光計(jì)和熒光分光光度計(jì)。 根據(jù)所用激發(fā)光及所發(fā)生熒光波長(zhǎng)的不同，分為： X光熒光、 紫外光熒光、 可見(jiàn)光熒光 紅外光熒光等。 一般所稱熒光及熒光分析是指研究和利用比較多的 用紫外光作激發(fā)光的紫外熒光或可見(jiàn)熒光。 (1)熒光的產(chǎn)生 當(dāng)光進(jìn)入某種物質(zhì)后，光的能量可能 有一部分或全部被物質(zhì)

30、分子吸收，這些分子 的電子則從基態(tài)躍遷至能級(jí)較高的激發(fā)態(tài)， 如第一電子激發(fā)態(tài)或第二電子激發(fā)態(tài)。躍遷 以后，能量較大的激發(fā)態(tài)分子通過(guò)內(nèi)轉(zhuǎn)換過(guò) 程把部分能量轉(zhuǎn)移周圍分子， 自己回到第 一電子激發(fā)態(tài)的最低振動(dòng)能級(jí)，如圖中 V=0 級(jí)。這些分子可能通過(guò)發(fā)射出相應(yīng)光子的方 式來(lái)釋放能量而回到基態(tài)的各個(gè)不同振動(dòng)能 級(jí)，這些光子稱為熒光。 (2)熒光光譜法的特點(diǎn) a 靈敏度高 與其他分光光度法相比較 ， 熒光分析是 從與入射光成直角的方向檢測(cè)熒光發(fā)射光 ， 因此是在暗背 景下檢測(cè)熒光發(fā)射 。 而其他分光光度法是正對(duì)入射光方向 檢測(cè)樣品對(duì)入射光的吸收 ， 因此是在亮背景下檢測(cè)暗線吸 收光譜 。 因此前者可通過(guò)

31、使用亮度更強(qiáng)的激光源的方法大大 提高靈敏度 ， 而后者則受到背景干擾的限制 。 所以熒光法 比其他光度法靈敏度要高 2 3個(gè)數(shù)量級(jí) 。 b 選擇性強(qiáng) 熒光光譜包括激發(fā)光譜和發(fā)射光譜 ， 而其他光度法 只能得到物質(zhì)的吸收光譜 ， 因此后者當(dāng)兩物質(zhì)的吸收波長(zhǎng) 很接近時(shí)則不易分開(kāi) 。 而熒光法既能利用物質(zhì)的吸收光譜也能利用物質(zhì)的 激發(fā)光譜來(lái)鑒別物質(zhì) ， 因此熒光法有兩個(gè)光譜的雙重選擇 ， 有更高的選擇性 。 假如某兩種物質(zhì)的吸收光譜很相似 ， 則可利用激發(fā) 光譜區(qū)別它們 。 而兩種光譜都很相似的物質(zhì)的數(shù)量較吸收 光譜很相似的數(shù)量大大減少 。 其他光度法僅能提供樣品的吸收光譜 ， 而熒光法可提供 包括

32、激發(fā)光譜 、 發(fā)射光譜 、 熒光強(qiáng)度 、 總熒光量 、 熒光效率 、 熒光偏振 、 熒光壽命和斯托克斯位移等許多物理參數(shù) ， 可取得 有關(guān)分子結(jié)構(gòu)和樣品濃度的更多信息 ， 這是其他光度法所不能 比擬的 。 近年來(lái)熒光分析在理論上和應(yīng)用上都取得了重大進(jìn)展 ， 除在醫(yī)學(xué) 、 藥學(xué)和生物學(xué)等方面外 ， 在農(nóng)業(yè) 、 環(huán)保和食品加工 等方面也都有廣泛應(yīng)用 、 熒光法已成為超微量分析中不可缺少 的工具 。 c 能提供更多的信息 （ 3）熒光光譜的基本內(nèi)容 a 激發(fā)光譜 用波長(zhǎng)連續(xù)變化的單色光照射熒光物質(zhì)使之發(fā)光 ， 而后讓其產(chǎn)生的熒光通過(guò)波長(zhǎng)固定的單色器照射到檢測(cè)器 上 ， 由檢測(cè)器檢測(cè)出熒光強(qiáng)度 ， 得

33、到以激發(fā)光波長(zhǎng)為橫坐 標(biāo) ， 以熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)的光譜圖 ， 稱為激發(fā)光譜 。 激發(fā) 光譜中有一個(gè)或數(shù)個(gè)峰值 ， 稱為激發(fā)峰 。 激發(fā)峰所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為激發(fā)波長(zhǎng) ， 在一定條件下物 質(zhì)的激發(fā)波長(zhǎng)僅與物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)有關(guān) ， 因此激發(fā)波長(zhǎng)可作 為對(duì)物質(zhì)定性的依據(jù)之一 。 未經(jīng)校正的儀器測(cè)得的激發(fā)光譜稱為表觀激發(fā)光譜 ， 它實(shí)際上是樣品本身的激發(fā)光譜與儀器的光源 、 單色器 、 檢 測(cè)器等光學(xué)器件的光譜特性的迭加 。 由于不同儀器的性能不同 ， 因此不同儀器測(cè)得的表觀 光譜不能互相比較 ， 必須從中扣除儀器本身的光譜特性 ， 取 得樣品本身的激發(fā)光譜 ， 這一過(guò)程稱為光譜校正 ， 所得到的 光譜稱為樣品

34、的真實(shí)激發(fā)光譜 。 b 發(fā)射光譜 當(dāng)用某一固定 波長(zhǎng)的單色光照射樣品 ， 而讓其產(chǎn)生 的熒光通過(guò)波長(zhǎng)連續(xù)變化的單色器時(shí) ， 所得到的以熒光發(fā)射 波長(zhǎng)為橫坐標(biāo) 、 熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)的熒光譜圖 ， 稱為發(fā)射光 譜 。 發(fā)射光譜中的峰值稱為發(fā)射峰 ， 其波長(zhǎng)稱為發(fā)射波長(zhǎng) 。 發(fā)射波長(zhǎng)與激發(fā)波長(zhǎng)一樣也是鑒別物質(zhì)的依據(jù) 。 同時(shí) 與激發(fā)光譜一樣 ， 發(fā)射光譜也有表觀發(fā)射光譜與真實(shí)發(fā)射光 譜之分 ， 實(shí)驗(yàn)中也須首先對(duì)儀器進(jìn)行發(fā)射光譜校正 ， 才能得 到物質(zhì)的真實(shí)發(fā)射光譜 。 除個(gè)別物質(zhì)例外 ， 物質(zhì)的真實(shí)發(fā)射光譜的形狀與激發(fā) 波長(zhǎng)的選擇無(wú)關(guān) ， 但用不同的激發(fā)波長(zhǎng)所得到的發(fā)射光強(qiáng)度 不同 。 用激發(fā)波長(zhǎng)時(shí)

35、所得到的發(fā)射光強(qiáng)度最強(qiáng) ， 越是遠(yuǎn)離激 發(fā)峰的波長(zhǎng) ， 所得發(fā)射波長(zhǎng)越小 。 反過(guò)來(lái) ， 物質(zhì)的真實(shí)激發(fā)光譜的形狀和強(qiáng)度與發(fā)射波 長(zhǎng)的選擇也有相似的規(guī)律 。 c 熒光強(qiáng)度及熒光總量 熒光強(qiáng)度是指熒光物質(zhì)在一定強(qiáng)度的紫外光照射下所 發(fā)出的熒光的強(qiáng)度 。 熒光強(qiáng)度與儀器性能 、 激發(fā)光強(qiáng)度及樣 品濃度 、 樣品發(fā)射熒光效率等有關(guān) ， 因此熒光強(qiáng)度的絕對(duì)值 不易測(cè)量 ， 大多數(shù)熒光分光光度計(jì)都用相對(duì)熒光強(qiáng)度來(lái)表示 樣品發(fā)射熒光的強(qiáng)弱 。 熒光強(qiáng)度無(wú)量綱 。 熒光物質(zhì)的稀溶液的熒光強(qiáng)度與其 濃度成正比 ， 因此可用熒光強(qiáng)度進(jìn)行定量分析 。 當(dāng)不用某一波長(zhǎng)的熒光來(lái)表示某物質(zhì)發(fā)射的熒光強(qiáng)弱 ， 而用該物質(zhì)

36、的發(fā)射光譜的面積來(lái)表示熒光的強(qiáng)弱 ， 稱為總 熒光量 。 一般在濾光片式熒光計(jì)上測(cè)得的讀數(shù)即為樣品的總熒 光量 。 熒光分光光度計(jì)上直接測(cè)得的是熒光強(qiáng)度 ， 而總熒光 量則可通過(guò)對(duì)波長(zhǎng)積分求得 。 用總熒光量定量可進(jìn)一步提高檢測(cè)靈敏度 。 二、 熒光光譜法定性定量方法 (1)定性方法 由于熒光光譜的形狀和熒光峰的位置對(duì)于 熒光物質(zhì)是有其特征的 ， 因此可利用其特征激 發(fā)波長(zhǎng)和特征發(fā)射波長(zhǎng)作為定性依據(jù) 。 熒光法定性常采用直接比較法 ， 即將未知 樣品與已知標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在相同的測(cè)試條件下測(cè)定其 激發(fā)光譜和發(fā)射光譜 ， 然后加以比較 ， 鑒定是否 為同一物質(zhì) 。 (2)定量方法 a 熒光強(qiáng)度與溶液濃度

37、的關(guān)系 熒光是由物質(zhì)在吸收光能之 后發(fā)射出的 ， 溶液發(fā)射熒光的強(qiáng)度與諸有關(guān)因素的關(guān)系可用下 式表示： F=I0CL F__溶液的熒光強(qiáng)度 __熒光物質(zhì)的熒光效率 I0__激發(fā)光強(qiáng)度 __吸光系數(shù) (與溶液性質(zhì)及儀器性能有關(guān) ) C__樣品液濃度 L__液層厚度 (樣品池厚度 ) 上式說(shuō)明：對(duì)于某一熒光物質(zhì)的稀溶液 ， 在一定波長(zhǎng)和一定強(qiáng) 度的激發(fā)光照射 ， 以及其他儀器條件和環(huán)境條件一定的條件下 ， 熒光強(qiáng)度與溶液中熒光物質(zhì)的濃度成正比 。 b 熒光定量分析的方法 上式即熒光定量分析的依據(jù) 。 與吸收光譜 法中的郎伯 比耳定律基本一致 。 目前 ， 熒光 光譜法大多用于熒光物質(zhì)的 定量分析

38、， 分析方法與吸收光譜法基本相同 ， 吸收光譜法中的標(biāo)準(zhǔn)曲線法 、 對(duì)照計(jì)算法 、 列 解聯(lián)立方程法 、 雙波長(zhǎng)法及導(dǎo)數(shù)法 、 差示光譜 法等均適用于熒光光譜法 。 (3)熒光分析的干擾因素 a 溶劑的影響 選擇適宜的溶劑 所用溶劑不應(yīng)在紫外光范圍有光 吸收 ， 如苯 、 丙酮 、 酚等 ， 就不宜在紫外光范圍使用 。 另應(yīng)注意同一熒光物質(zhì)在不同溶劑中熒光光譜的形狀和 強(qiáng)度也有顯著不同 。 例如硫酸奎寧在硫酸中有熒光而在 鹽酸中無(wú)熒光 。 溶劑應(yīng)有足夠的純度 溶劑中的雜質(zhì)會(huì)干擾待測(cè)樣 品的熒光 ， 或使其增強(qiáng) ， 或使其減 弱 ， 影響定量準(zhǔn)確 性 ， 必要時(shí)需對(duì)溶劑加以處理 。 例如：乙醇可

39、加氫氧化 鉀蒸餾 ， 正丁酸 、 正庚烷 、 二氯丁烯 、 乙醚等可用 o 1M鹽酸和 0 1M氫氧化鈉洗后再用水洗 ， 無(wú)離子水有時(shí) 也有熒光 ， 應(yīng)用二重或三重蒸餾水 。 b 實(shí)驗(yàn)用具的影響 潤(rùn)滑油有很強(qiáng)的熒光 ， 注意使用分液漏斗 等帶活塞的器具的 ， 活塞上不要涂油 。 橡皮塞和軟木塞也是熒光污染源 ， 使用時(shí) 應(yīng)包以錫紙 。 洗滌劑有時(shí)也有很強(qiáng)熒光 ， 重鉻酸鉀洗液 也有紫外吸收 ， 因此在洗滌器皿時(shí)應(yīng)沖洗干凈 ， 然后再用半濃硝酸煮沸后漂洗 ， 再在蒸餾水 中煮沸 。 c 溫度的影響 溫度對(duì)溶液的熒光性質(zhì)有顯著影響 ， 一般來(lái)說(shuō) ， 溶液的熒光強(qiáng)度隨溫度的降 低而增強(qiáng) 。 因?yàn)闇囟?/p>

40、降低時(shí)介質(zhì)粘度增加 ， 因 熒光物質(zhì)分子與溶劑分子的碰撞 而引起 的非輻射能耗減少的緣故 ， 所以在熒光分 析中一定要保持樣品環(huán)境溫度的穩(wěn)定 。 d 溶液 pH值的影響 溶劑 pH值的變化對(duì)熒光強(qiáng)度有很大影響 。 因?yàn)榇蠖鄶?shù)芳香性熒光物質(zhì)都帶有酸或堿 基因 ， 因此它們對(duì) pH的變化很敏感 。 例如苯酚可 視為弱酸 ， 它在酸性溶液中以分子形式存在 ， 呈 現(xiàn)熒光 ， 但在堿性溶液中則以苯酸陰離子形式存 在而不發(fā)熒光 。 所以在熒光分析中嚴(yán)格保持溶液的 pH值十 分重要 。 e 熒光淬滅 熒光淬滅是指由于熒光物質(zhì)分子與溶劑分子 或其他溶質(zhì)分子的相互作 用所引起的熒光強(qiáng)度降 低的現(xiàn)象 。 熒光溶

41、液濃度過(guò)大時(shí) ， 也常發(fā)生自淬滅現(xiàn)象 ， 使熒光強(qiáng)度與試樣濃度的關(guān)系曲線向下彎曲而失 去線性關(guān)系 ， 所以在測(cè)試濃溶液時(shí)應(yīng)注意檢查線性 范圍 。 f 光分解 熒光物質(zhì)大多對(duì)光很不穩(wěn)定 ， 特別在稀溶液中 ， 在自 然光或強(qiáng)激發(fā)光源照射下 ， 光敏感物質(zhì)的光分解很明顯 。 在 熒光測(cè)量期間時(shí)間稍長(zhǎng)熒光讀數(shù)就會(huì)慢慢下降 ， 甚至熒光峰 也產(chǎn)生位移 。 因此在測(cè)定光敏物質(zhì)時(shí) ， 最好使用弱光源 ， 在樣品有 多個(gè)激發(fā)波長(zhǎng)時(shí)盡量使用波長(zhǎng)較長(zhǎng)的低能量激發(fā)光 。 在測(cè)定 時(shí)要注意及時(shí)關(guān)閉光閘 ， 盡量縮短測(cè)定時(shí)間 。 在制樣過(guò)程中 應(yīng)盡量避免光照 ， 盡量在暗室操作或?qū)悠钒院诩?。 熒光分析十分靈敏

42、， 干擾因素也較多 ， 很多細(xì)節(jié)注意不 到 ， 都可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗 。 三、 熒光儀器的基本構(gòu)成 1.激發(fā)光源 常見(jiàn)的紫外一可見(jiàn)區(qū)激發(fā)光源有鎢燈、 氘燈、汞燈、氙燈等，激發(fā)光源應(yīng)有足夠 的光強(qiáng)度和穩(wěn)定性。 目前大多數(shù)熒光分光光度計(jì)均采用高 壓氙燈作為光源，因?yàn)殡療裟茉谧贤庖豢?見(jiàn)提供較好的連續(xù)光譜，缺點(diǎn)是穩(wěn)定性較 差，需要性能較高的電源。 2. 單色器 目前大多數(shù)熒光分光光度計(jì)都采用衍 射光柵單色器。熒光分光光度計(jì)有兩個(gè)單 色器，激發(fā)單色器和發(fā)射單色器，前者用 于從復(fù)合光源中選出單一波長(zhǎng)的激發(fā)光， 后者用于從復(fù)合熒光發(fā)射光中選出單一發(fā) 射波長(zhǎng)。 3. 樣品池 熒光分光光度計(jì)所用的樣品池與紫外

43、光度計(jì)類似，有玻璃池和石英池兩種，前 者用于可見(jiàn)光，后者用于紫外光區(qū)。 4.檢測(cè)器 目前大多數(shù)熒光分光光度計(jì)均采用靈 敏度較高的光電倍增管作檢測(cè)器。 四、熒光分光光度計(jì)的工作原 理 氙燈光源的發(fā)光 單色器 樣品池 樣 品被激發(fā) 熒光經(jīng)濾光片和發(fā)射單色器 熒 光檢測(cè)器 熒光強(qiáng)度電信號(hào) 中央處理機(jī) 信 號(hào)輸給記錄儀繪出譜圖或直接在熒 光屏顯示。 初始化設(shè)置階段，插入鏡插入光路，光線 進(jìn)入激發(fā)單色器，又穿過(guò)束分裂器，汞燈的一 部分光經(jīng)光導(dǎo)纖維束進(jìn)入發(fā)射單色器，汞燈的 某個(gè)線光譜被用于波長(zhǎng)和光譜帶通校正。經(jīng)束 分裂器分裂的汞燈的另一部分光被導(dǎo)入監(jiān)視檢 測(cè)器，監(jiān)視檢測(cè)器的輸出信號(hào)沿?zé)晒鈾z測(cè)器相 同的路徑

44、送記錄儀記錄。 五、儀器校正 1.激發(fā)光譜校正 目的： 扣除激發(fā)光源和激發(fā)單色器的光譜特性的 影響，取得樣品的真實(shí)激發(fā)光譜。 目前大多儀器利用 熒光物質(zhì)羅丹明 B的濃溶液的熒光發(fā)射來(lái)校正激發(fā)光譜。 基本原理 :羅丹明 B的熒光強(qiáng)度只隨激發(fā)光強(qiáng)度變 化而不隨激發(fā)光波長(zhǎng)而變化，即其發(fā)射光譜的形狀與 激發(fā)光的光譜形狀相同。如日立 850熒光計(jì)就是先對(duì)羅 丹明 B溶液進(jìn)行激發(fā)光譜掃描，計(jì)算機(jī)自動(dòng)將羅丹明 B 的發(fā)射光譜記憶下來(lái)，然后從樣品的表觀激發(fā)光譜中 扣除。得到樣品的真實(shí)光譜。 2.發(fā)射光譜校正 目的： 扣除發(fā)射單色器和光電倍增管的光 譜特性的影響。 日立 850熒光分光光度計(jì)是采用將激發(fā)光直接引

45、 入發(fā)射單色器的辦法。將一專用的散射器插在樣品架 上，激發(fā)光經(jīng)散射器散射到發(fā)射單色器上，令激發(fā)側(cè) 和發(fā)射側(cè)同時(shí)掃描，檢測(cè)器檢出包括激發(fā)光光譜在內(nèi) 的發(fā)射側(cè)光譜 (后者反映了發(fā)射單色器和光電倍增管光 譜特性 )，再?gòu)闹锌鄢ぐl(fā)光譜即得到發(fā)射側(cè)光譜。計(jì) 算機(jī)將其記憶下來(lái)，再自動(dòng)從樣品的表觀發(fā)射光譜中 扣除之，即得樣品的真實(shí)發(fā)射光譜。 2.波長(zhǎng)檢查 新安裝經(jīng)較長(zhǎng)期使用的儀器，及更換了光學(xué)部件的 儀器需進(jìn)行波長(zhǎng)檢查，以核對(duì)波長(zhǎng)讀數(shù)與真實(shí)值是否一致。 利用線性光源汞燈的已知標(biāo)準(zhǔn)譜線。汞燈有 13條波 長(zhǎng)準(zhǔn)確不變的譜線（如 435 83nm和 546nm ），檢查激發(fā) 單色器和發(fā)射單色器的波長(zhǎng)精度。 檢查

46、時(shí)，先調(diào)出波長(zhǎng)檢查程序，此時(shí)儀器自動(dòng)在光路中插入 一插入鏡將氙燈光線擋住而將專用于校準(zhǔn)的汞線引入激發(fā)單色器， 然后由光束分離器直接引入監(jiān)視檢測(cè)器 (不經(jīng)樣品室和發(fā)射單色器 )， 從 545nm開(kāi)始作 546nm附近的光譜掃描，監(jiān)視檢測(cè)器測(cè)得的激發(fā)光譜 信號(hào)送計(jì)算機(jī)處理，核對(duì)熒光屏上顯示的峰值波長(zhǎng)應(yīng)在 54.07 0 2nm以內(nèi)。 六、儀器參數(shù)的選擇 1 激發(fā)單色器和發(fā)射單色器狹縫寬度的選擇 狹縫寬度表示方法： 帶通： 用狹縫實(shí)際寬度表示，單位為 mm。 帶寬： 用譜帶波長(zhǎng)范圍表示，單位為 nm。 日立 850用帶寬表示，可供選擇的范圍是 0 20nm。 特點(diǎn)： 狹縫寬度較大時(shí)，透過(guò)光強(qiáng)度較大，

47、靈 敏度較高，但分辨率較低；狹縫寬度較小時(shí)，透過(guò)光 強(qiáng)度較小，靈敏度較低，但分辨率較高。 定性分析 選擇 較小 的狹縫寬度； 定量分析 選擇 較大 的狹縫寬度。 在作激發(fā)光譜掃描時(shí)為得到激發(fā)光譜線細(xì)節(jié)， 同時(shí)兼顧光強(qiáng)度，可選擇較小的激發(fā)側(cè)狹縫寬度和較 大的發(fā)射側(cè)狹縫寬度； 同理，在作 發(fā)射光譜掃描 時(shí)則選擇較大的激發(fā) 側(cè)狹縫寬度和較小的發(fā)射側(cè)狹縫寬度。 分析一些 易產(chǎn)生光分解的物質(zhì) 時(shí)，為減弱其光 分解作用，可選擇較小的激發(fā)狹縫和較大的發(fā)射狹縫。 2. 光電倍增管電壓 光電倍增管電壓較高時(shí)，靈敏度較高，但同 時(shí)暗電流和噪音也增加，而且光電倍增管壽命降 低。 所以在 靈敏度足夠 時(shí)應(yīng)盡量選擇 較

48、低 的電壓。 僅在確需高靈敏度時(shí)才選擇較高電壓，且必須在 規(guī)定允許范圍內(nèi)。 日立 850熒光分光光度計(jì)的光電信增管電壓 有低、中、高三檔可供選擇。 3. 響應(yīng)速度 響應(yīng)速度是指儀器檢測(cè)系統(tǒng)輸出信號(hào)達(dá)到輸 入信號(hào)最大值的 98時(shí)所需的時(shí)間。 響應(yīng)速度快時(shí)，可得精細(xì)譜線結(jié)構(gòu)，但譜線 雜峰較多，用于需要高分辨率的場(chǎng)合。 例如日立 850熒光分光光度計(jì)的響應(yīng)速度有 0 5s、 2s， 6s三檔可供選擇。 4.濾光片的選擇 濾光片在濾片式熒光計(jì)中作單色器使用，在 光柵式熒光分光光度計(jì)中用以濾除不需要的雜散 光。 日立 850熒光分光光度時(shí)裝有五種用于不同 波長(zhǎng)的短截止濾光片，作為發(fā)射濾光片，其截 -止

49、波長(zhǎng)分別為 290、 310、 350、 390和 430nm。 使用時(shí)應(yīng)注意選擇其截止波長(zhǎng)比所使用的波 長(zhǎng)短的濾片。 硒含量的測(cè)定 概述 硒是對(duì)人、畜及許多植物有重要生理作用的微量 元素。 植物中硒的含量一般在 0.05 2ppm間。含量因作 物種類、產(chǎn)地和加工方法而不同，海產(chǎn)品含硒量較 高，蔬菜和水果的含硒量較低。 當(dāng)食物中含硒量超過(guò) 5mg kg時(shí)，可引起硒中毒 ; 長(zhǎng)期食用缺硒食物時(shí)，能引起白肌病等地方病， 心臟病發(fā)病率提高，著名的克山病是因?yàn)槿蔽?起的，一定量的硒能提高人機(jī)體免疫能力，有抗 腫瘤、抗癌等作用。 測(cè)定方法 2， 3 二氨基萘熒光分光光度法 ： 該法靈敏度高， 干擾少，

50、檢出限可達(dá) 0.006ppm， 被稱為標(biāo)準(zhǔn)分析方法。 氫化物發(fā)生 原子吸收分光光度法 氫化物分離 鄰菲羅啉鐵分光光度法 3， 3， 二氨基聯(lián)苯胺比色法 氣相色譜法 極譜催化波法 紫外分光光度法等 1.方法原理 樣品經(jīng)消煮破壞有機(jī)物后，使硒化合物轉(zhuǎn)化為四價(jià)態(tài)的 亞硒酸 (H2SeO3)。 在酸性條件下，硒與 2， 3 二氨基萘作用， 生成 4， 5 苯并硒二唑，在紫外光照射下會(huì)發(fā)生黃色熒光反應(yīng)： 一、 2,3-二氨基萘熒光法 用環(huán)己烷萃取反應(yīng)生成的 4， 5 苯并硒二唑，用 EX=366nm， EM=520 560nm，以熒光計(jì)測(cè)定樣品中硒的含量。 在萃取前加入 EDTA穩(wěn)定劑，可消除其他金屬離

51、子的干擾。 2試劑 (1) 0.1N鹽酸溶液； 1： 1甲酸溶液，環(huán)己烷。 (2) 穩(wěn)定劑：含有 10鹽酸羥胺的 0.04MEDTA-2Na溶液。 (3) 2,3-二氨基萘溶液；將 2,3-二氨基萘 0.100g溶于 100ml含有 0.5g鹽酸羥胺的 0.1N鹽酸中，在 50度加熱 30min， 并不斷地?fù)u動(dòng)，用 20ml環(huán)己烷萃取。離心分離 收集水相，棕色瓶中冷存。 （此步驟以及以后的 2， 3- 二氨基萘處理的操作都應(yīng)避光進(jìn)行） (4) 0.1g/mL硒標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取 0.1634g亞硒酸 (H2SeO3) 溶于 1000ml重蒸餾水中 ， 取此溶液 1.0mL用 0.1N鹽酸 稀釋至

52、100ml制得。 3操作步驟 待測(cè)液制備 用硝酸 -高氯酸消化法制得。 比色測(cè)定 將消煮液加 0.1N鹽酸 2ml沸水浴中 15min使 硒酸鹽還原成亞硒酸鹽 加 1： 1蟻酸和穩(wěn)定劑各 5ml 以 4N 氫氧化銨調(diào)節(jié) pH=1 8加 0.1 2， 3-二氨基萘溶液 5m1 50 水浴中加熱 30min并不時(shí)搖勻 冷卻后加環(huán)己烷 5ml 振 蕩 5min， 靜置后除去水相 用 0.1N鹽酸 25ml洗滌環(huán)己烷溶 液 棄去鹽酸溶液 環(huán)己烷溶液通過(guò)無(wú)水硫酸鈉過(guò)濾于小試 管中 在 EX=366nm， EM=520nm下測(cè)定其熒光強(qiáng)度。分析同時(shí) 作空白試驗(yàn)。 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 取 0.1g/mL硒標(biāo)準(zhǔn)溶液

53、 0、 0.05、 0.10、 0.15、 0.20、 0.25mL,其它操作同樣品。 4.計(jì)算 式中： C 標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的濃度 (g mL) V 環(huán)已烷萃取液體積 (m1) W 稱樣量 (g) 硒（ g/g） = C V / W 5.注意事項(xiàng) （ 1）酸度對(duì)熒光強(qiáng)度、熒光波長(zhǎng)以及達(dá)到最 強(qiáng)熒光時(shí)所需的時(shí)間都有一定的影響。硒與 2， 3-二 氨基萘反應(yīng)和萃取的最適酸度為 pHl.5 2.0之間。 （ 2）熒光強(qiáng)度和濃度的線性范圍一般較窄， 濃度太高，由于濃度猝滅，內(nèi)濾光效應(yīng)及熒光的再 吸收等原因，熒光強(qiáng)度反而降低，造成誤差。所以 應(yīng)注意將樣品溶液濃度控制在標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性區(qū)。 （ 3）因?yàn)榄h(huán)己烷

54、揮發(fā)性強(qiáng)，可以在其萃取液 收集完后立即將塞塞緊。 （ 4）樣品消煮時(shí)注意硒的損失（溫度控制在 100 左右）。 1.方法原理 硼氫化鉀在酸性溶液中 (1.5-4.0N鹽酸濃 度 )使硒 (IV)還原成 H2Se揮發(fā)分離出來(lái)，經(jīng)鄰 菲羅啉鐵 () 溶液吸收， H2Se再還原鄰菲羅啉 鐵生成橙紅鄰菲羅啉亞鐵，其顏色深度與硒的 濃度在一定范圍內(nèi)成正比。 二、鄰菲羅啉鐵比色法 主 要 儀 器 2試劑 (1)硒標(biāo)準(zhǔn)溶液。 (2)3硼氫化鉀溶液；稱取 3g硼氫化鉀溶于 0.5 KOH水 溶液 100m1中，濾去不溶物，貯于聚乙烯瓶中。 (3)硒化氫 (H2Se)吸收液：在醋酸 醋酸鈉緩沖液 50ml中 加

55、入 0.2 鄰菲羅啉溶液 75m1及含 Fe2+ mg ml的硫酸鐵 銨溶液 5m1 ，加水至 500m1。 (4)pH4的醋酸 醋酸鈉緩沖液： 0 2M醋酸鈉 18ml與 0 2M 醋酸 82ml混合即成。 (5)20亞鐵氰化鉀溶液 (W V)。 (6)5N鹽酸溶液。 3操作步驟 待測(cè)液制備 用硝酸 -高氯酸消化法制得。 熒光強(qiáng)度測(cè)定 5 10ml置于反應(yīng)瓶中，加 20 亞鐵氰化鉀溶液 lml及 5N HCl溶液 15ml ， 加水至 30ml， 接好發(fā)生裝置，通氣 3 4min后 ，再接上吸收管，從筒形加液漏斗中加入 KBH4溶液 20ml， 在 V型玻璃吸收 管中裝入 7 0mL吸收液，

56、按圖連接好裝置，在筒形加液漏斗中加入 KBH, 溶液 20ml， 蓋好塞子，通氮?dú)?(或用打氣球打氣 )加壓，緩緩開(kāi)啟活塞， 讓 KBH4溶液在 3.5 4min內(nèi)全部加到反應(yīng)瓶中，控制加入速度以保持吸收 液氣泡升至吸收管半球部為宜。加完后，鼓氣約 lmin， 有助于將可能殘 存的 H2Se自反應(yīng)液中帶出。吸收完后，于 25 室溫下放置 15min， 顯色可 達(dá)穩(wěn)定，在 508nm下測(cè)定吸收液的吸光度。 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 同樣品 作 0-10 g硒標(biāo)準(zhǔn)系列。 4.計(jì)算 式中： C 標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的硒量 (g) 50 樣品液體積 (m1) W 稱樣量 (g) 硒（ g/kg） = 50 C 1000

57、/ W 5.注意事項(xiàng) （ 1）大部分離子不干擾硒的測(cè)定。 Cu2+和 Fe3+ (大于 1mg)的干擾可直接在反應(yīng)瓶中加入鐵氰化鉀溶 液生成沉淀而掩蔽。 （ 2）反應(yīng)液中 KBH4量在 0.4-0.7g時(shí)，吸收值 有較穩(wěn)定的最大值。吸收完后，于 25 室溫下放置 15min， 顯色達(dá)到穩(wěn)定，能保持 24h不變。 1.方法原理 在微酸性條件下，硒與 3， 3， 二氨基聯(lián)苯胺反應(yīng)生成 黃色苤硒腦絡(luò)合物，反應(yīng)式如下； 三、 3， 3 -二氨基聯(lián)苯胺比色 法 苤硒腦在中性溶液中可被甲苯或二甲苯等有機(jī)溶劑較 好地提取，在 420nm時(shí)有最大吸收，當(dāng)硒的濃度在 1 10 g ml甲苯范圍內(nèi)時(shí)，符合比耳定律

58、，添加 EDTA可防止鐵，銅 和其他金屬元素的干擾。 2試劑 (1)5 EDTA 2Na溶液； (2)5 NaOH溶液， (3)1： 1 HCl溶液， (4)0.5 3， 3， -二氨基聯(lián)苯胺溶液， (5) 硒標(biāo)準(zhǔn)液： 3操作步驟 待測(cè)液制備 用硝酸 -高氯酸消化法制得。 比色測(cè)定 取 5 10ml樣品待測(cè)液，置于分液漏斗中，加水 至總體積為 35ml。 加入 5 EDTA 2Na溶液 lml， 搖勻，并用 1 ： 1 HCl調(diào)節(jié)溶液 pH2 3左右，各加入 0 5 3， 3， 二氨 基聯(lián)苯胺溶液 4ml， 搖勻，置于暗處 30min， 再用 5 NaOH 溶液調(diào)節(jié)至中性。加入 10mi甲苯振

59、搖 2min， 靜置分層，棄去 水層，甲苯層通過(guò)棉花栓過(guò)濾于比色皿中，置于分光光度計(jì) 420nm波長(zhǎng)處測(cè)吸光度， 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 同樣品 作 0-10 g硒標(biāo)準(zhǔn)系列。 4.計(jì)算 式中： C 標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的硒量 (g) 50 樣品液體積 (m1) W 稱樣量 (g) V 用于比色測(cè)定的樣品液體積 (m1) 硒（ g/kg） = 50 C / W 5.注意事項(xiàng) （ 1） 3， 3 二氨基聯(lián)苯胺易氧化變質(zhì)，因 此該溶液需臨用時(shí)配制。 （ 2）加甲苯萃取后如有乳化現(xiàn)象，可加入幾 滴無(wú)水乙醇，搖動(dòng)，澄清后過(guò)濾。 碘的測(cè)定 碘的作用與含 量 碘雖然對(duì)植物不是必需的元素，但對(duì)人類和動(dòng) 物是不可缺少的元素。甲狀

60、腺腫和甲狀腺機(jī)能 亢進(jìn)癥，是分別由于碘的缺乏與過(guò)剩引起的。 而人體和動(dòng)物體中的碘是通過(guò)食物攝取的。 植物體中一般含有 0.01 5ppm(占干物質(zhì) )的碘。 但其含量隨植物的種類而不同，即使是同一種 植物亦隨器官的部位和生育時(shí)期而異，此外， 還顯著地受土壤有效態(tài)碘含量等的影響，在特 殊的情況下含量可達(dá) 30 40ppm。 海藻類是含 量特別多的植物，可以含有 40 3500ppm的碘。 測(cè)定碘時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題 測(cè)定植物中碘含量常用比色法。含碘量高的植 物則可選用容量法。也可用熱中子活化分析法 測(cè)定植物體的碘量。 測(cè)定碘灰化時(shí)，必須控制碘的揮發(fā)損失到最小 限度。當(dāng)用干灰化法直接灰化樣品時(shí)，可能有

61、一部分碘要揮發(fā)損失，一般采用添加 KOH與 Na2CO3之類的固定劑，將試樣進(jìn)行堿灰化、熔 融的手段，但即使如此，仍有損失碘的危險(xiǎn)。 因此，在干灰化時(shí)，尚須注意灰化的溫度、時(shí) 間與固定劑的種 類、數(shù)量等灰化條件。 此外，濕法消煮，用燃燒管或封閉管、小 型彈狀儲(chǔ)氣瓶的密閉系統(tǒng)灰化法，可避免碘 的損失。 1.方法原理 在酸性條件下，過(guò)量的溴將碘離子氧化成碘酸， 以酚鈉除去過(guò)量的溴后，使碘酸與碘離子反應(yīng)，釋放 出原來(lái)測(cè)定樣液中的碘分子，再用淀粉顯色，進(jìn)行比 色測(cè)定。其反應(yīng)式如下： 一、堿灰化 比色法 2試劑 (1) 1： 2磷酸溶液， 1N KOH溶液， 10 NaCl溶液； 飽和溴水。 (2)堿性

62、酚溶液：取苯酚 1 0g， NaOH2g， 溶于 20mlH20中 (溶液變黃后重新配制 )。 (3)顯色劑：稱取碘化鉀 (KI)0.5g， NaOH 0.5g， 溶 于 50ml新配制并已冷卻的 20 淀粉溶液中。 (4) 10g ml碘標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確稱取 0.1308g純 KI， 溶于水中，定容至 100ml。 混勻后，吸取此液 lml ， 加水定容至 100ml。 3操作步驟 （ 1）灰化 稱取粉碎樣品 1 2g(搗成勻漿的果蔬樣品 2 5g)， 置于瓷坩堝中，加入 1N KOH溶液 5ml， 先在調(diào) 溫電爐上低溫烘干，炭化后，移入 6000(2高溫爐中 灰化成白色灰燼。待冷卻后取出，用

63、 10ml水浸漬加 熱溶解，再用 30ml熱水分?jǐn)?shù)次洗滌，過(guò)濾于 50ml容 量瓶中，用 1： 2磷酸溶液調(diào)節(jié)樣品溶液至剛顯酸性 ( 以 0 1甲基橙為指示劑 )，用水稀釋至刻度，即為 樣品待測(cè)液。 （ 2）測(cè)定 吸取待測(cè)液 5一 lOml， 置于比色管中，用 10 NaCl調(diào)節(jié)至測(cè)定溶液總體積為 lOml(如吸取樣液 5ml ， 則加入 10 NaCl溶液 5m1)。 加入 1： 2磷酸溶液 0.5mL使其酸化，加入新配制的飽和溴水 4滴，混勻 后，放置 4rain， 逐管加入堿性酸鈉 1滴，混勻后使 溴的黃色褪盡。然后加入顯色劑 5滴，混勻待 10nin 后在分光光度計(jì) 580nm處比色測(cè)

64、定。 （ 3）標(biāo)準(zhǔn)曲線 吸取 0 0， 1 0， 2 0， 3 0， 4 0， 5 0mi 的 10 g ml的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于比色管中，用 10 NaCl溶液調(diào)節(jié)至溶液總體積為 10mL， 其余步驟同樣 品測(cè)定。 分析同時(shí)做空白試驗(yàn)。 4.計(jì)算 式中： C 標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的硒量 (g/mL) 50 樣品液體積 (m1) W 稱樣量 (g) V 吸取待測(cè)液體積 (m1) 碘（ g/kg） = 50 1000 C /（ V W） 1.方法原理 樣品加堿在 450 500 進(jìn)行灰化，用溴水把灰 分中的碘化物氧化成碘酸鹽。在酸性條件下碘酸鹽可 將碘化鉀中的碘定量釋出，最后用硫代硫酸鈉溶液滴 定。其反應(yīng)

65、式如下： 二、容量法 2試劑 (1) 碳酸鉀：純度要求，每克碳酸鉀含碘不超過(guò) 0.1微克。 (2) 碘化鉀：不應(yīng)含游離碘和碘酸鹽。 (3) 0.02N重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液； (4) 0.5淀粉溶液， (5) 0.005N或 0.02N Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液： (6) 5碘化鉀溶液； 5蟻酸鈉溶液， (7) 0 1甲基橙指示劑。 (8) 85磷酸溶液 (9) 飽和溴水 (臨用現(xiàn)配 )， 3操作步驟 （ 1）灰化（略） （ 2）氧化 用 85磷酸中和試液，以 0 1甲基橙為指示 劑，中和至剛顯酸性時(shí)再加 lml85 磷酸酸化。加入 新配制溴水，至溶液的黃色由淺變深為止，放置 10rain， 多余的溴用 5蟻酸鈉除去，每加 lml蟻酸 鈉后用力搖動(dòng)，直至無(wú)溴為止 (黃色褪去 )。 （ 3）滴定 于氧化后的樣液中加入 5 KI溶液 5ml(或含碘 量少時(shí)加 2m1) ，然后用 0.02N(或含碘量少時(shí)用 0。 005N或 0.002N)硫代硫酸鈉溶液滴定至近終點(diǎn)時(shí)，加 入 0.5 淀粉溶液 0.5ml ，繼續(xù)滴定至藍(lán)色褪去 (同 時(shí)作空白試驗(yàn) )。 4.計(jì)算 式中： N Na2S2O3的當(dāng)量濃度 V 樣品滴定時(shí)所耗 Na2S2O3體積 (m1) V。 空的滴定時(shí)所耗 Na2S2O3體積 (m1) 126.9 碘的原子量 W 稱樣量 (g)