2012原子吸收光谱在现实生活中的应用【生工0901王磊2008304201093】【好】

现 代 仪 器 分 析 课 程 考 核 论 文 题 目 原子吸收光谱在现实生活中的应用 姓 名 王磊 学 号 2009304201093 专 业 生物工程 班 级 生工 0901 指导教师 肖志东/汪萍/石炜 中国武汉 二一二 年 十二 月 华中农业大学 09 级现代仪器分析课程考核论文 现 代 仪 器 分 析 课 程 考 核 论 文 原子吸收光谱在现实生活中的应用 学生姓名：王磊 学生学号：2008304201093 学生专业：生物工程 学生班级：生工 0901 指导教师：肖志东/汪萍/石炜 华 中 农 业 大 学 生 命 科 学 技 术 学 院 二 一 二 年 十 二 月 1 目录 摘要2 关键词2 正文2 1在环境监测方面的应用2 2在医学卫生方面的应用2 3在食品分析方面的应用3 4综述4 5参考文献4 6致谢4 7课程发展建议4 华中农业大学 09 级现代仪器分析课程考核论文 2 摘要 本文基于课程内容，参考相关文献，结合自身实验室实验体会，简单讨论原子 吸收光谱在现实生活中的应用。随着原子吸收光谱技术的发展，在现实生活中也开 始广泛应用，为我们的食品安全及质量检测等方面做出贡献。 关键词 原子吸收光谱分析技术 应用 环境监测 医学卫生 食品分析 正文 原子吸收光谱在现实生活中的应用 1 在环境监测方面的应用 环境监测数据是进行环境科学研究和制定环境战略、政策和规范的基础资料 与依据1。环境研究中经常关注的一些元素正是原子吸收光谱分析法所擅长测定 的元素。因此,它在环境监测方面获得了相当广泛的应用。 1.1 水环境监测：原子吸收光谱法广泛用于水环境中重金属的监测。用 FAAS单标准连续稀释校正法测定了水样中的镁,免除了标准系列的配制,提高了分 析速度。测定了环境水中 Cu、Cd、Pb 和 Zn。利用吸附有双硫腙的微晶萘萃取色层 富集,甲基二甲胺洗脱,FAAS 测定了天然水中的铜。液膜富集是一种新技术,能有效 地富集水中的微量元素。用氮 205煤油溶液、磷 204和液体石蜡、硫酸搅拌制乳液,在 pH=9富集水中痕量镍,取有机相破乳,分层后取水相 FAAS测定镍。富集系数 250。 用 STPF技术分析了海洋悬浮物 Cu、Pb、Cd 的化学状态,测定了它们在可交换态、 碳酸盐结合态、铁锰氧化物态、有机硫化物态和残渣态中的含量。 1.2 大气环境质量分析：用超低温捕获阱采集大气样品,首次在生态环境中 追踪到了硒的甲基化合物,从而发现在生态环境中存在硒的甲基化过程。用一定气 孔性石墨探针收集大气中的微粒物质,GFAAS 直接测定样品中的铟和镉,方法简便、 灵敏,检出限分别为 2.115g和 1.186g。 1.3 土壤和固体物分析：用 GC-GFAAS测定了湖水、尿液、土壤和硒酵母中 的二甲基硒和二乙基硒,检出限分别为 0.114ng和 0.128ng。以草酸铵为稳定剂, PdCl2为基体改进剂,测定土壤中的镉, 检出限为 1.15!10-13g。应用信息容量综合 评价了用管壁和探针原子化法测定土壤中铅和镍的效果。使用钨钽石墨管结合快速 升温获得恒温原子化条件,测定了水系沉积物和煤飞灰中的镉和铅,用氨水为基体改 进剂消除高氯酸干扰,热解涂层石墨管结合快速升温测定了生物样品、水系沉积物 和土壤中的铬,并计算了铬在不同温度下的特征。 2 在医学卫生方面的应用 无机微量元素在人体内参与生命活动过程和其它营养素如蛋白质、碳水化合 物、某些维生素的合成与代谢,一定浓度水平的微量元素是维持生物体正常功能所 必须的,缺乏或过量都会引起不良的生理后果。因此,微量元素的监测结果是辅助医 疗诊断的重要资料。 3 2.1 毛发分析：用石英毛细管色谱柱-不锈钢原子化器联用技术测定了水貂 皮和毛发中的有机汞,测定了氯化甲基汞、氯化乙基汞。测定母儿头发中的铁、锌、 铜和镁,并探讨了其相关关系,新生婴儿头发中的铁、锌、镁含量高于母发值,铜含 量低于母发值。新生婴儿头发中的铁含量与其体重呈负相关,在孕期应适当给孕妇 补充铁剂以满足胎儿发育的需要。 2.2 血和体液分析：血液是医院临床诊断常规化验项目,用原子吸收光谱法 检验微量元素简便快速,已用来测定铬、锰、铜、锌、铁、钙等。血液基体复杂,使 用基体改进剂能更有效地进行测定。用脉冲进样技术火焰原子吸收光谱法测定了血 清中的结合态与非结合态锌。 2.3 生物脏器和组织分析：将硝酸稀释后用 GFAAS直接测定眼玻璃体和房水 中的铜2和铁,避免了化学处理引起的沾污和损失,消除了基体干扰3,回收率为 98%99.04%。采集静脉血,分离红细胞。用含氯化钠和盐酸的渗缓冲溶液(pH=7.14) 洗涤红细胞 3次,按高速冷冻离心法分离制备红细胞膜。用原子吸收光谱法测定了 34例正常人和 30例肺癌患者细胞膜结合铁。结果表明,肺癌患者红细胞膜结合铁 显著高于正常人。 2.4 药物分析：在乙酸介质中,亚硝酸钴钠与苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲 酚邻氯苯酚等加热生成邻亚硝基酚类,再与三价钴离子生成有色钴螯合物,BIBK 萃 取,测定钴定量酚。在氮-氮二甲胺存在下,用二氯乙烷萃取盐酸布比卡因与硫氢酸 钴络阴离子生成的离子对缔合物,用水反萃取后原子吸收光谱法测定钴,间接定量盐 酸布比卡因。 3 在食品分析方面的应用 3.1 农产品分析在农产品分析：测定了大米中的铜,玉米粉中的钴,镁和镉4, 大米、茶叶和蒜头中的硒,灵敏度提高了 4倍。水冷石英管捕集测定了甘蓝中的镉。 微量进样测定松花蛋中的铅。在盐酸介质中,测定新型蔬菜仙人掌5中的微量元素,钙 和铁含量高于粮食、各种蔬菜6-7、水果、鱼和肉,铜含量与蔬菜相近,但高于苹 果和梨等,锌含量与苹果、梨相当。叶绿素是和镁结合的卟啉环,其中的镁可以被 H+置换为去镁叶绿素。用 95%乙醇提取叶绿素和盐酸提取镁8,测定镁间接定量叶 绿素。 3.2 肉和奶制品分析：用固体进样测定猪肝和牡蛎粉末中的铅。用甘油-硝 酸-水(10.1054)制成悬浮液,以铜和镁为基体改进剂,GFAAS 无标样直接测定了 猪肝、小麦9和甘蓝中的硒。将猪组织样品铰碎混匀,高压密封溶样,测定了锰、 铜、铁和锌10。将面粉样品制成悬浮液直接进样,以钯为基体改进剂,石墨炉平台 原子化法测定了面粉中的铅和镉,回收率为 91%99.4%。用磷酸二氢铵作悬浮剂和 基体改进剂,直接悬浮液进样测定奶粉中的铅和镉。 3.3 饮料和营养品分析：原子吸收光谱法也常用来测定饮料和营养品中的微 量元素。用基体改进剂获得了广泛的应用,已知用钯基体改进剂直接测定了饮料中 的 As、Pb、Cu。用甲基异丁酮-丁醇混合溶剂萃取茶汤中的杂多酚和分离氨基酸, 加入碱性磷酸铜溶液悬浮液反萃取,生成的水溶性铜-杂多酚配合物转入水相,离心 分离未反应的磷酸铜,测定铜间接定量氨基酸和杂多酚。回归分析发现,茶叶品级与 杂多酚含量之间有很好的相关性。用准液膜分离富集,原子吸收光谱法测定矿泉水、 水果、茶、果汁中的镁和铅。用热解管和涂钨热解管测定了灵芝提取物、参茸王浆 和矿泉水中的锗,灵敏度都很高。 华中农业大学 09 级现代仪器分析课程考核论文 4 4 综述 原子吸收光谱法简称 AAS法，是现代重要的分析手段。鉴于简便、快速灵敏 已近广泛应用于地矿、冶金、林业 环保、化学化工、医药卫生等各个邻域。该法 主要适用样品中微量及痕量组分分析。各国药典已收为法定依据。美国分析化学 每年六月份常有专论对 AAS测定的新技术、新方法及其在各个邻域的应用进行全面 全面综诉。以此可见 AAS法的重要性及其应用发展之广。 5 参考文献 1 田一平.原子吸收光谱分析及其应用M.武汉:湖北科学技术出版社,2000. 2 方 荣.原子吸收光谱法在卫生检验中的应用M.北京:北京大学出版社,1991. 3 李述信.原子吸收光谱分析中的干扰及其消除方法M.北京:北京大学出版社,1987. 4 陈宏靖.微波消解技术测定食品中微量元素J.中国卫生检验杂志,2002,12(5):577-578. 5 周 强,杨国容,杨亚玲,等.微柱高效液相色谱法测定苦荞中芦丁的研究J.云南化工,2004,31(1): 28-29. 6 宋惠坚.微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定蔬菜中铅和镉J.光谱实验室,2005,22(4):794- 796. 7 刘润民.大百合果实中的异海松烷型二萜化合物J.云南植物研究,1984,6(2):219-222. 8 赵 刚,唐 宇,忘安虎.苦荞的成分功能研究与开发应用J.四川农业大学学报,2001,19(4): 355-358. 9 廖远干.火焰原子吸收光谱法连续测定菠萝中铜、锌、铁、锰J.分析实验室,2003,(5):71-73. 10 范文秀,李新峥.洋槐花中微量元素的光谱测定J.光谱学与光谱分析,2005,25(10):1714-1716. 6 致谢 感谢在现代仪器分析课程中为我们精彩讲述的四位老师，老师们对各种仪器分 析的讲解如数家珍，严谨的教学态度，精益求精的工作作风，平易近人的人格魅力， 使我对现代仪器分析技术有了初步的和基本全面的了解与认识。在此，谨向各位老 师表示崇高的敬意和由衷的感谢。 7 课程发展建议 通过这门课程的学习，我学到了很多现代分析仪器的概况，同时我还选修了仪 器分析的实验课程，见到了许多课程中提到的分析仪器，并实际操作体会他们的用 法，有了这个课程的引导，在以后的学习工作中，知道了不同的分析需求需要不同 的分析仪器，需要合理的选择。 四位老