催化动力学光度法测定痕量硒的研究.doc

1、催化动力学光度法测定痕量硒的研究摘 要：在盐酸介质中，硒（IV）催化溴酸钾氧化酸性铬兰 K 产生褪色，以此建立了催化动力学光度法测定痕量硒的方法。探讨了反应动力学条件，并对样品分析的前处理过程进行了研究。方法的准确度与精密度较好，适用于痕量硒的分析。 关键词：催化光度法 酸性铬兰 K 痕量硒 一、引言 硒是生物的一种必需微量元素，它与工农业生产及人类健康关系密切。缺硒会使人的免疫功能下降，导致多种疾病，硒过多也会引起中毒1。硒具有多种生理功能和药理作用，适量硒具有增强机体免疫功能、抗癌和防治艾滋病等作用。缺硒可能导致克山病和大骨节病等多种疾病，而高硒又会损害健康。因此，硒的分析化学在环境科学、

2、生命科学、医药卫生等方面都具有重要意义2。 因此，对硒的测定显得十分必要。目前测定硒的方法已比较多，主要有原子吸收分光光度法、荧光分析法、色谱法、极谱法等。3-7作者实验发现采用分光光度法，在盐酸介质中，以溴酸钾为氧化剂，酸性铬兰 K 为指示物质，硒有很高的催化活性，而且反应体系稳定性很好。因此，本文研究了该催化反应的适宜条件。 二、实验部分 （一）主要仪器和试剂 721 型分光光度计；SYZ-550 型石英亚沸高纯水蒸馏器；AE-240 电子分析天平；SSY 型电热恒温水浴锅。 硒标准溶液： 1000?g/mL，使用时再逐级稀释成 1?g/mL。溴酸钾溶液：0.05mol/L 水溶液；盐酸溶

3、液：1mol/L 水溶液；酸性铬兰 K 溶液：1g/L 水溶液。实验所用试剂均为分析纯，实验用水为二次石英亚沸水。 （二）实验方法 取两只 25mL 比色管，向其中一只加入 1.0mL 硒标准溶液（催化反应，吸光度为 A1）稀释至 10mL，另一只加入 10mL 蒸馏水（吸光度为 A0） ，再分别加入 0.6mL 盐酸溶液，2.2mL 溴酸钾溶液，1.0mL 酸性铬兰 K 溶液，用水稀释至 25mL，摇匀。半启玻璃，放入 100沸水中加热 6min，取出后迅速用流水冷却 3min，在 530nm 波长处，以水做参比，在比色皿中测定吸光度 A1 和 A0，计算 A=A0-A1。 三、结果与讨论

4、（一）吸收光谱 催化反应和非催化反应如图 1 所示，可见加入硒后氧化反应速度减慢，两者吸收峰均在 530nm 处，故选择 530nm 为测定波长。 （二）反应温度 实验结果表明，在 70以前反应缓慢，超过 70后反应迅速加快，当升至 80-100时，反应速度呈线性加快。为有效控制加热温度和便于操作，获得较高灵敏度，本文选用 100沸水浴加热。超出 100加热方法比较复杂且不易控制，故不选用。 （三）介质选择及其用量 按实验方法分别试验了硫酸、盐酸、硝酸介质对反应体系的影响。结表明，硝酸本身具有氧化性不宜使用，硫酸介质测出来的 A 很小，HCL 介质中反应比较灵敏，且当 1.0mol/L 盐酸用

5、量在 0.40.6mL 时，催化效果最好，本文选用 0.6mL。 （四）溴酸钾及酸性铬兰 K 的用量 实验表明，当溴酸钾溶液的加入量为 2.2mL 时 A 值最大，故选取加入 2.2mL。酸性铬兰 K 加入量在 0.81.2mL 范围 A 值变化平缓，本法选取 1.0mL. （五）反应时间 在 100下，反应时间的影响见图 2。表明反应时间在 36min 内，A 值与反应时间 t 呈良好的线性关系，其线性回归方程为： 根据动力学分析的原则，为获得较高的灵敏度，本文选用加热时间为 6min。 （六）校准曲线 按实验方法分取不同量硒绘制校准曲线，结果见图 3。表明在 25mL溶液中，O0.06?g

6、 硒与A 呈良好的线性关系，其线性回归方程为： 为检验方法的精密度，取 11 支比色管，分别加入 0.06?g 硒进行催化反应，测定A 值，其相对标准偏差为 0.108%。根据方程知灵敏度为9.6751，可算出检测限为 3.310-4?g/mL。 （七）共存离子的影响 试验了以下共存离子的影响，对 1?gSe（11）/25mL，当测量相对误差在 5%以内时，允许共存离子的存在量（?g）为：Ca2+、Mg2+（1000） 、Pb2+、Ba2+、A13+；Ag+、Li+、Ni2+、sr2+、Zn2+、Bi3+（500） ；Rb+、Mo（） 、W（） （200） 、F 一（100） 、Cu2+、Au

7、3+（50） 、Os（）（10） 、Mn（） 、Hg2+、As3+；大量的 K+、Na+、NH4+、Cl-、PO43-离子不干扰测定。当共存离子超过允许量时，测定时必须分离。 （八）样品分析 准确称取 1.5g 的橄榄叶样品粉末置于 100mL 烧杯中，加入 60mL 的浓硝酸，在 1500C 加热 50min 左右，在加入 20 mL HNO3-HClO4（体积比3 比 1）的混酸，加热浓缩至 12mL，冷却至室温，加入少量水。将此溶液转入 50mL 容量瓶中，用水稀释至刻度摇匀。取 2 支 10mL 比色管 1 支加入样品 1mL 溶液，另外一只加入 0.5mL 样品溶液和 0.5 Se（

8、）溶液，按实验方法测定硒含量和回收率。测定结果（5 次平均值）列于表 1。 四、结论 本实验建立了催化动力学荧光法测定痕量硒的方法，应用于样品橄榄叶中痕量硒的检测。方法简单，快速，精密度好，准确性高，适用于痕量分析，具有很高的应用价值。 参考文献 1邢丹英等.硒的作用与硒资源开发利用，湖北农学院学报，2003，03（2） 2丁良等.催化动力学光度法测定抗癌中草药中痕量硒，光谱学与光谱分析，2004，11（24） 3 高愈希，王子健，冷春华.微波消解和高效色谱荧光检测法测定环境水样中痕量硒J.分析化学.2001，29（6）：629-632. 4 于振，李建科，李梦颖，马倩倩，黄瑞蕊，何晓叶，李佳. 食品中微量硒测定方法研究进展J. 食品工业科技，2012， （18）. 5 许卉，贺萍.催化褪色光度法测定海洋生物中痕量硒J.分析化学，2003，31（10）：1244-1246. 6 王秀梅，单金媛，周海洋.催化动力学光度法测定富硒茶叶中痕量硒J.分析科学学报，2003.19（5）：480-481. 7 赵银宝，王彩艳，苟春林，单巧玲. 枸杞中微量硒测定方法J. 宁夏农林科技，2008， （4）.