1、 海 南 大 学毕 业 论 文（设计）题 目： 黄秋葵叶粉中硒元素含量的测定 学 号： B0640047 姓 名： 宋 磊 年 级： 2006 级 学 院： 材料与化工学院 系 别： 应用化学 专 业： 应用化学 指导教师： 韩 秀 萍 完成日期： 2010 年 5 月 18 日 黄秋葵中硒元素含量的测定1摘 要黄秋葵属一年生草本植物，果荚可以作为蔬菜食用，营养丰富，具有保健功能；黄秋葵叶片可以作为饲料着色剂和蛋白饲料；茎秆可以作为能量饲料。硒是畜禽生长必须的微量元素，具有重要的生物学功能。饲料中的含量低于 0.05mg/kg 时，畜禽就会发生各种疾病。本文研究了黄秋葵叶粉中硒含量的测定。本文
2、利用硒（）与 DAN（ 2,3-二氨基奈）在酸性条件下生成具有强荧光特性的 4,5-苯并苤硒脑，通过荧光分光光度法测定黄秋葵叶粉中的硒含量。测得硒元素含量在 0.5mg/kg 左右，该方法简便、灵敏度高、精确度好,其线性相关系数为 0.9997,相对标准偏差 3.54%,回收率 92.9%,检测下限 3.4ng/mL。关键词：黄秋葵；硒；2,3-二氨基萘；荧光分光光度法黄秋葵中硒元素含量的测定2AbstractOkra is an annual herb, edible pods can be used as vegetables, nutrient-rich, with health car
3、e function; okra leaf coloring agent can be used as feed and protein feed; stalk can be used as energy feed.Selenium is a trace element necessary for the growth of livestock and poultry, has important biological functions.Feed content is lower than 0.05mg/kg, the livestock and poultry diseases occur
4、.In this paper, okra leaf powder in the determination of selenium.In this paper, selenium () and DAN (2,3-diamine Kenai) in the acidic conditions generated a strong fluorescence of 4,5-benzo Brassica campestris Se brain by fluorescence spectrophotometry of selenium in okra leaf powdercontent.Seleniu
5、m content measured about 0.5mg/kg, the method is simple, sensitive, accurate, and linear correlation coefficient of 0.9997 and relative standard deviation of 3.54%, recovery 92.9%, detection limit 3.4ng/mL.Keywords: okra; selenium; 2,3-diamino naphthalene; fluorescence spectrophotometry目 录黄秋葵中硒元素含量的
6、测定3摘 要 .1Abstract .21 前言 .41.1 黄秋葵概述 .41.2 硒的生理功能 .41.3 硒测定方法概述 .52 实验部分 .52.1 实验原理 .52.2 主要仪器 .62.3 主要试剂及溶液的配制 .62.4 标准曲线的绘制 .72.4.1 硒标准溶液的配制 .72.4.2 标准曲线的绘制 .72.5 样品分析 .72.5.1 样品的消化 .72.5.2 样品待测液的制备 .82.5.3 荧光强度的测定 .82.6 实验步骤 .83 结果和讨论 .83.1 硒标准溶液的激发和发射光谱 .83.2 硒标准曲线 .93.3 黄秋葵叶粉中硒含量的测定 .103.4 精密度和
7、回收率实验 .113.4.1 精密度实验 .113.4.2 回收率实验 .113.5 共存离子的干扰和消除 .114 结论 .12致 谢 .13参考文献 .141 前言黄秋葵中硒元素含量的测定41.1 黄秋葵概述黄秋葵为锦葵科秋葵属一年生草本植物，营养保健，可药食两用,有“绿色人参”之誉。其嫩果富含人体必需的铁、钙、糖及多种维生素，蛋白质含量很高，不仅具有清热解毒、降血压、助消化，且具有护胃肠和肝脏、强肾补虚，增耐力、抗疲劳功能，是新型保健蔬莱。黄秋葵叶片可以作为饲料着色剂和蛋白饲料，茎秆可以作为能量饲料。无论从医药学还是营养卫生学的角度而言，研究黄秋葵中微量元素含量都具有重要意义。黄秋葵中的
8、果胶是可溶性纤维，此外，黄秋葵中的黄硐，多糖都是现代理想的保健资源，具有极高的保健价值。其嫩荚肉质细嫩，经常食用黄秋葵不仅帮助消化保护肠胃、肝脏和皮肤粘膜的作用，并有治疗胃炎、胃溃疡及痔疹的功效。并能增强身体耐力和强肾补虚的功能，故西方人嬉称黄秋葵为“植物伟哥” ，由于黄秋葵富含锌和硒等微量元素，能增强人体防癌抗癌，加上含有丰富的维生素 C 和可溶性纤维，不仅对皮肤具有保健作用，且能使皮肤美白、细嫩、防黑。可见黄秋葵是一种营养丰富，微量元素全面的保健蔬菜，近年来在日本、台湾、港澳市场上成为热门蔬菜。黄秋葵的食用方法很多，可用来炒食、做汤、凉拌，也可生吃，生吃能够最大程度地保持蔬菜的营养，新鲜的
9、嫩秋葵生吃口感也很不错，风味独特。由于食用黄秋葵对消除疲劳，恢复体力有明显效果，在非洲许多国家均作为运动员食用的首选蔬菜。1.2 硒的生理功能硒(Se)属于氧族元素，是人体必需的微量元素之一。硒的作用比较宽泛，但其原理主要是两个：第一、组成体内抗氧化酶，能提到保护细胞膜免受氧化损伤，保持其通透性；第二、硒-P 蛋白具有螯合重金属等毒物，降低毒物毒性作用。硒作为一种强抗氧化剂，作用与维生素 E 相似，但效力更大。硒可用于调节体内氧化还原反应的速度，影响某些重要酶的代谢及活性，调节维生素 A、C、E、K 等在体内的吸收及消耗。硒又是体内谷胱甘肽过氧化物酶的重要组分，对细胞膜的结构有保护作用，对机体
10、的免疫力有促进作用。此外，硒还有防止糖尿病、白 内 障 、 心脑血管疾病、克山病、大 骨 节 病 、关节炎，解毒排毒，防治肝病、保护肝脏的作用。缺硒黄秋葵中硒元素含量的测定5在动物中可引起白肌病，在人类环境中的硒及人体的硒负荷水平与克山病的发病具有一定的相关性，给病区人群补充一定量的硒可降低克山病的发病率。硒在动物实验中已证实具有抗多种致癌物质的作用。但过量的硒可引起硒中毒，出现指甲变厚、毛发脱落，肢端麻木，偏瘫等。科学研究表明，利用人工添加含硒饲料或富硒原料，可以提高饲料中硒的水平，从而产生较好的经济效益。1.3 硒测定方法概述目前，对于硒元素的含量的检测方法有较丰富完善的研究，主要有紫外可
11、见光度法、比色法、气相色谱法、原子吸收法、原子荧光光谱法、高效液相色谱法、电化学方法及中子活化法等 1。这些方法中，紫外可见光度法和比色法灵敏度低，试剂不稳定；电化学方法干扰严重；气相色谱法、原子吸收法、原子荧光光谱法、高效液相色谱法、中子活化法等灵敏度和选择性等较好，但所需的大型分析仪器不易为一般实验室所具有 2。饲料中硒的国家标准测定方法是分子荧光光谱法和氢化物原子荧光光谱法 3。后者由于仪器条件限制，很难在基层实验室普及，而分子荧光光谱法因其快速准确、重现性好、灵敏度高，已广泛应用于植物和矿物中痕量硒的分析测定 414，在实际工作中应用较多 15。本文采用分子荧光光度法 16，测定黄秋葵
12、中的微量硒含量。2 实验部分2.1 实验原理试样通过混合酸的消化，将硒化合物氧化为无机硒Se 4+，在酸性条件下Se 4+与2, 3-二氨基萘（2,3-Diaminonaphthalene，缩写为DAN）生成荧光物质4,5- 苯并苤硒脑，再用环己烷萃取。在激发波长378nm ，发射波长518nm条件下测定其荧光强度 17，生成物的荧光强度与Se 4+浓度在一定范围内成正比，从而计算试样中硒的含量。其主要化学反应为：黄秋葵中硒元素含量的测定62.2 主要仪器电子天平 JA2003N SHIMADZU CORPORATION JAPAN电热恒温水浴锅 DK-98-1 型 天津市泰斯特仪器有限公司荧
13、光分光光度计 970CRT 上海精密科学仪器有限公司电子万用炉 天津市泰斯特仪器有限公司电热恒温鼓风干燥箱 DHG-9076A 型 上海精宏实验设备科技有限公司2.3 主要试剂及溶液的配制2.3.1 盐酸(3mol/L)。2.3.2 盐酸溶液(0.1mol/L)量取盐酸9ml，加入到适量水中，搅匀后稀释至1000ml。2.3.3 氨水(1+1)取50ml氨水加入到50ml水中，混匀。2.3.4 盐酸羟胺-(EDTA)溶液称取 10. 0gEDTA 溶于 500ml 水中，加入 25g 盐酸羟胺使其溶解，用水稀释至 1L。2.3.5 硒标准储备液(100g/mL)精确称取 100.0mg 元素硒
14、(光谱纯),溶于少量的硝酸中,加 2mL 高氯酸，置沸水浴中加热 3h-4h，冷却后加入 8.4mL0.10mol/L 的盐酸，再置沸水浴中煮 2min。用纯水准确稀释至 1000mL 容量瓶中，此储备液浓度为100g/mL。2.3.6 硒标准使用液(1g/mL)移取 1.00mL 硒标准储备液于 100mL 容量瓶中,用纯水稀释至标线,于冰箱中保存。2.3.7 硒标准工作液(0.2g/mL)H2N2 +H2SeO3 NNSe+H20黄秋葵中硒元素含量的测定7准确量取 10.0mL 硒标准使用液(2.3.6)于 50mL 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。现用现配。2.3.8 甲酚红指示剂(0.
15、 02%)称取 40mg 甲酚红溶于水中,加(1+1)氨水 1 滴，使其完全溶解，加纯水稀释至 100mL。2.3.9 2, 3-二氨基萘(DAN) 溶液(0.1%，此溶液需在暗室中配制)称取 100mg 2, 3-二氨基萘于 250mL 磨口三角瓶中，加入 100mL0. 10mol/L 盐酸，振摇至全部溶解(约 15min)后，转入 250mL 锥形分液漏斗中(漏斗颈部塞有脱脂棉) ，加入约 20mL 环己烷，振摇 5min，静置分层后，将水相放入原三角瓶内，再用环己烷萃取多次(萃取次数视 DAN 中杂质多少而定，一般需 5 次-6 次)。将此纯化的水溶液贮存于棕色瓶中，加一层约 1cm
16、厚的环己烷以隔绝空气，置冰箱内保存。有效期一个月。2.3.10 其他试剂环己烷(分析纯) 、高氯酸( 分析纯) 、硝酸(分析纯)。不同品种的黄秋葵叶粉，来自中国热带农业科学院品种资源研究所2.4 标准曲线的绘制2.4.1 硒标准溶液的配制分别准确移取 0.2g/mL 硒标准液 0、1.0、2.0、4.0、8.0mL 于 100mL具塞比色管中，稀释至 30mL，加两滴甲酚红指示剂，用 1:1 氨水和 1:9 盐酸调节 pH=1.52.0（粉橙色） ，加入 3mLEDTA-盐酸羟胺混合液，摇匀，加入 2mLDAN 溶液，盖好塞子，摇匀，打开塞子，置于沸水浴中保持5min，取出冷却至室温，加 5m
17、l 环己烷震荡 1min，将全部溶液倒入分液漏斗，静置分层后弃去水层，环己烷萃取层从漏斗上口转入具塞比色管中待用。2.4.2 标准曲线的绘制萃取液用 1 cm 比色皿，在 970CRT 荧光光度计上以激发波长 378 nm，发射波长 519 nm，进行荧光强度的测定。由测得的荧光值与 Se 浓度绘制标准曲线。通过硒标准曲线得出回归方程。2.5 样品分析黄秋葵中硒元素含量的测定82.5.1 样品的消化称取试样 1.0g，准确至 0.0001g(Se0.4g)，置入 100mL 锥形瓶中，用水湿润试样加 10mL 硝酸，加装回流冷凝管，放在电炉上低温加热，煮沸至硝酸体积减少到 5mL 时，放下冷却
18、加入 5ml 高氯酸继续加热至高氯酸冒烟，放下冷却，用水吹洗表面皿和杯壁，放在电炉上由低温至高氯酸冒烟并保持 5min-10min，取下冷却，加入 1mL 水和 1mL3mol/L 盐酸溶液煮沸，摇匀，放置 10min，用水转移入 50mL 具塞比色管中，稀释至30mL。2.5.2 样品待测液的制备向试样中加两滴甲酚红指示剂，加 3mL EDTA-盐酸羟胺混合液，摇匀，用 1:1 氨水和 1:9 盐酸调节 pH=1.52.0(粉橙色)。加入 2mLDAN 溶液，盖好塞子，摇匀，打开塞子，置于沸水浴中保持 5min，取出冷却至室温，用 1:9 盐酸稀释至刻度，加 5mL 环己烷震荡 1min，将
19、溶液移入分液漏斗，静置分层后弃去水层，环己烷萃取层从漏斗上口转入具塞比色管中待测定。2.5.3 荧光强度的测定在与测定硒标准溶液时相同条件下测定样品的荧光强度，由标准曲线上查得硒浓度值，计算其相应含量。2.6 实验步骤图 1 实验流程图3 结果和讨论黄秋葵中硒元素含量的测定93.1 硒标准溶液的激发和发射光谱 18取硒标准溶液经过调节 pH、与 DAN 反应、环己烷萃取后,根据有关资料选择发射波长为 520nm,激发波长在 300600nm 范围内对环己烷萃取液进行扫描,得到激发光谱曲线,见图 2。由图 2 可知，激发波长应为 378 nm。图 2 激发光谱扫描曲线选择激发波长为 378nm，发射波长在 300700nm 范围内对环己烷萃取液扫描，得到发射光谱曲线,见图 3。由图 3 可知,发射波长应为518nm。图 3 发射光谱扫描曲线3.2 硒标准曲线378nm518nm520nm
