微量元素培训材料

微量元素培训材料微量元素基础知识分析原理及特点定量分析方法制标过程目录一、微量元素基础知识1、微量元素定义及特点2、乳和乳制品中微量元素检测项目1、微量元素定义

微量元素是相对主量元素（宏量元素）来划分的，根据寄存对象的不同可以分为多种类型，目前较受关注的主要是两类，一种是人体中的微量元素，另一种是岩石中的微量元素。

（1）人体中的微量元素

人体是由６０多种元素所组成。根据元素在人体内的含量不同，可分为宏量元素和微量元素两大类。凡是占人体总重量的0.01%以上的元素，如碳、氢、氧、氮、钙、磷、镁、钠等，称为宏量元素；凡是占人体总重量的0.01％以下的元素，如铁、锌、铜、锰、铬、硒、钼、钴、氟等，称为微量元素。微量元素在人体内的含量真是微乎其微，如锌只占人体总重量的百万分之三十三。铁也只有百万分之六十。

微量元素虽然在人体内的含量不多，但与人的生存和健康息息相关。它们的摄入过量、不足、或缺乏都会不同程度地引起人体生理的异常或发生疾病。微量元素最突出的作用是与生命活力密切相关，仅仅像火柴头那样大小或更少的量就能发挥巨大的生理作用。值得注意的是这些微量元素必须直接或间接由土壤供给。根据科学研究，到目前为止，已被确认与人体健康和生命有关的必需微量元素有18种，即有铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、锡、硅、锶、硼、铷、砷等。

这每种微量元素都有其特殊的生理功能。尽管它们在人体内含量极小，但它们对维持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必要的。一旦缺少了这些必需的微量元素，人体就会出现疾病，甚至危及生命。如缺锌可引起口、眼、肛门或外阴部发红、丘疹、温疹。又如铁是构成血红蛋白的主要成分之一，缺铁可引起缺铁性贫血。国外曾有报道：机体内含铁、铜、锌总量减少，均可减弱免疫机制(抵抗疾病力量)，降低抗病能力，助长细菌感染，而且感染后的死亡率亦较高。微量元素在抗病、防癌、延年益寿等方面都还起着不可忽视的作用。

微量元素与人体健康的关系越来越引起人们的重视，含有某些微量元素的食品也应运而生。所谓微量元素是针对大量元素而言的。人体内的大量元素又称为主要元素，共有11种，按需要量多少的顺序排列为：氧、碳、氢、氮、钙、磷、钾、硫、钠、氯、镁。其中氧、碳、氢、氮占人体质量的95%，其余约4%，此外，微量元素约占1%。在生命必需的元素中，金属元素共有14种，其中钾、钠、钙、镁的含量占人体内金属元素总量的99％以上，其余10种元素的含量很少。习惯上把含量高于0.01%的元素，称为常量元素，低于此值的元素，称为微量元素.。

人体若缺乏某种主要元素，会引起人体机能失调，但这种情况很少发生，一般的饮食含有绰绰有余的宏量元素。微量元素虽然在体内含量很少，但它们在生命过程中的作用不可低估。没有这些必需的微量元素，酶的活性就会降低或完全丧失，激素、蛋白质、维生素的合成和代谢也就会发生障碍，人类生命过程就难以继续进行。另有两种可能必须的微量元素，为镍和砷，体内含量各为0.1ug/g。

（2）微量元素的功能

分子生物学的研究揭示，微量元素通过与蛋白质和其他有机基团结合，形成了酶、激素、维生素等生物大分子，发挥着重要的生理生化功能。

微量元素首先构成了休内重要的载体与电子传递系统。铁存在于血红蛋白与肌红蛋白之中，在它们执行载氧与贮氧的过程中，铁扮演了十分重要的角色。

酶是生命的催化剂，迄今体内发现的1000余种酶中，约有50呢闭70％需要微量元素参加或激活，它们在细胞酶系统中功能相当广泛：

样品从弱离子效应到构成高度特殊的化合物——金属酶与非金属酶。谷眈甘脉过氧化物酶是典型的非金属酶，它具有抑制自由基生成。清除过氧化物。保护细胞膜完整性等作用。该酶分子中含有4个硒原子。锌不仅是碳酸酚酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等几十种酶的必需成分，而且同近百种酶的活性有关。锰作为离子性较强的微量元素则是有效的激活剂，可催化金属活化酶。

微量元素还参与了激素与维生素的合成。众所周知，碘为甲状腺激素的生物合成所必需的；而锌在维持胰岛素的主体结构中亦不可缺少，每个胰岛素分子结合2个锌原子。

预处理的地位(3)如何获取微量元素

人体所需要的各种元素都是从食物中得到补充。由于各种食物所含的元素种类和数量不完全相同，所以在平时的饮食中，要做到粗、细粮结合和荤素搭配，不偏食，不挑食，就能基本满足人体对各种元素的需要。反之，可造成某些元素的缺乏。

人体缺乏某种微量元素会导致疾病，如缺铁导致贫血；缺锌使免疫力下降并影响发育和智力，缺碘发生甲状腺肿大等。若能在药物治疗的同时，辅以食补，效果将会更好。

缺铁：可多食黑木耳、海藻类、动物肝脏、黄花菜、血豆腐、蘑菇、油菜、腐竹、酵母、芝麻、蚬子等。

缺锌：可多食鱼、牡蛎、瘦猪肉、牛肉、羊肉、动物肝肾、蛋类、可可、奶制品、干酪、花生、芝麻、大豆制品、核桃、糙米、粗面粉等。

缺镁：可多食海带、紫菜、芝麻、大豆、糙米、玉米、小麦、菠菜、芥菜、黄花菜、黑枣、香蕉、菠萝等。

缺碘：可多食海带、紫菜、海鱼、海虾等。

缺钙：可多食虾米、虾皮、蟹、鱼、海藻、海带、菠菜、骨头汤、大豆、核桃、花生等。有害的微量元素铅,汞,等会造成疾病

2、乳和乳制品中微量元素检测项目

目前我们需要检的微量元素有：钙、钾、铁、锌、镁、锰、铜、硒、铬，镍等。前八种用火焰原子吸收法，后面用石磨炉原子吸收法或原子荧光光度法。二、微量元素分析原理、特点

基本原理原子吸收光谱的产生１．基本原理

当光源发射的某一特征波长的辐射通过原子蒸气时，被原子中的外层电子选择性地吸收，使透过原子蒸气的入射辐射强度减弱，其减弱程度与蒸气相中该元素的原子浓度成正比。当实验条件一定时，蒸气相中的原子浓度与试样中该元素的含量(浓度)成正比。因此，入射辐射减弱的程度与试样中该元素的含量(浓度)成正比。２．原子吸收光谱的产生

原子吸收是一个受激吸收跃迁的过程。当有辐射通过自由原子蒸气，且入射辐射的频率等于原子中外层电子由基态跃迁到较高能态所需能量的频率时，原子就产生共振吸收。原子吸收分光光度法就是根据物质产生的原子蒸气对特定波长光的吸收作用来进行定量分析的。原子吸收光的波长通常在紫外和可见区。h

原子吸收光谱分析的仪器包括四大部分光源原子化器单色器（分光系统）检测器（检测系统）三、定量分析方法分类定量分析是分析化学的一个分支学科，它包括对化合物或混合物组分的相对比例的测定。

分类定量分析的分类依据不同的角度可有多种分类形式，这在很大程度上取决于被分析物质的性质。按照分析测定步骤中所用的实验方法不同，可分为：重量分析、容量分析、热分析、电化学分析、色谱分析、光化学分析以及各种各样的物理分析方法。

定性分析是确定性质的分析，定量是确定数量

比如在溶液中加碘变成兰色，判断这是淀粉溶液，这是定性分析

又比如在Cu和Fe混合粉末中加盐酸，过滤出沉淀，称量后判断Cu和Fe的百分含量，这就是定量分析定量分析中的校准由于定量分析的准确度取决于物料的性质和所含杂质的性质和含量，因此常需进行未知物适用范围的方法校准。有两种主要方法，在校正因素方法中，选取一个不含待测组分，但含有给定试样中的其余组分的样品进行操作，所得数据即为未知物结果的校正数据。在合成样品法中，将未知样品和一个与其性质相同、含量相近、并加入已知量的待测组分的样品，平行进行操作，由合成样品得到的数值与未知样品的任何差异用以校正未知物的分析结果。半定量分析是一种绝对不准确的定量分析，是某些人杜撰出来的名词，是一种靠不住的数据。

衍射的强度与相的含量是成正比的，但不是相等的，有一个复杂的系数需要先计算或测量出来。如何得到这个系数，引出了很多种方法。但是，不是在任何情况下都能测量或计算得出来。有些人就想，我不知道的那个系数设为1，那么至少可以得到一个结果来。这个“半”精确的结果就是半定量。但是，有时这个系数很小，有时这个系数很大，比如从0.1可以变到100，可以想见，误差会从多少到多少？X射线衍射法测含量本来就不准确，如果能准确到5%以内，就是一种很好的方法了。内标法或其它方法都是如此。现在很多人用全谱拟合法来计算，很费时间，但准确度有多少也无从考究。四、标准样品的配制1.制备依据标准样品的组成要尽可能接近未知试样的组成。

标准溶液的浓度下限，取决于检出限。从测定精度的观点出发，合适的浓度范围应该是在能产生0.2~0.8单位吸光度或15～65％透过率之间的浓度。

２、标准溶液的配制

标准样品的组成