火焰原子吸收光譜法測定臨潼石榴子和石榴皮中微量元素

王 遷

（渭南師范學(xué)院化學(xué)與材料學(xué)院，陜西 渭南 714099）

石榴（Punica granatumL.）又名安石榴、丹若、山力葉等，為石榴科石榴屬落葉果樹，灌木或小喬木［1，2］。石榴喜溫暖向陽的環(huán)境，耐旱、耐寒，主要分布在亞熱帶和溫帶地區(qū)，在中國南北各地均有栽培［3，4］。石榴是一種珍奇的漿果，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，富含有機(jī)酸、糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素等，同時(shí)還富含鐵、鈣、鎂等多種微量元素［5］。日常生活中人們往往會(huì)忽略石榴子、石榴皮的營養(yǎng)價(jià)值，將其剔除丟棄［6，7］。其實(shí)，石榴全身都是寶，其根、葉、花、果實(shí)、果皮、種子均可入藥［8，9］。石榴子中含有豐富的石榴多酚、黃酮類化合物、維生素等，有延緩衰老、美白肌膚、消炎殺菌、預(yù)防動(dòng)脈硬化等功效［10］。石榴皮中含有大量的蘋果酸和鞣酸以及豐富的生物堿，不但有收斂止瀉、止血、驅(qū)蟲等功效，還能抗菌抗病毒［11］。

臨潼石榴集中國石榴之優(yōu)，素以色澤艷麗、粒大皮薄、汁多味甜、核軟鮮美、品質(zhì)優(yōu)良等特點(diǎn)而聲名遠(yuǎn)播。2006 年4 月成功獲批國家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品［12，13］。目前，有關(guān)陜西臨潼石榴中微量元素含量測定的研究至今未見報(bào)道，試驗(yàn)采用濃硝酸和高氯酸的混合劑作為消解體系對樣品進(jìn)行消解，用火焰原子吸收光譜法對臨潼石榴子、石榴皮的6 種微量元素含量進(jìn)行測定，為科學(xué)合理地開發(fā)、利用石榴子、石榴皮提供理論參考和科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

石榴子、石榴皮均來自陜西省西安市臨潼區(qū)。

WFX-200 型原子吸收分光光度計(jì)，北京瑞利分析儀器公司；WG43 型電熱鼓風(fēng)干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司；BS-224S 型電子天平，深圳泰立儀器儀表有限公司；電子萬用爐，上?？坪銓?shí)業(yè)發(fā)展有限公司；1810B 型自動(dòng)雙重純水蒸餾器，上海申立玻璃儀器有限公司；銅、鐵、鋅、鎂、鈣、錳、空心陰極燈。

濃 HCl、濃 HNO3、HClO4，優(yōu)級純；CuSO4·5H2O、Fe（NO3）3·9H2O、ZnO、MgSO4·7H2O、CaCl2、MnSO4·H2O 等均為分析純；試驗(yàn)用水均為去離子水。

1.2 方法

1.2.1 儀器工作條件 采用空氣/乙炔火焰測定，根據(jù)國標(biāo)方法，對6 種待測元素儀器的工作條件進(jìn)行了詳細(xì)考查，并對試驗(yàn)過程中的條件進(jìn)行了優(yōu)化選擇，火焰原子吸收分光光度計(jì)的最佳工作條件見表1。

表1 儀器最佳工作條件

1.2.2 樣品前處理 將石榴子和石榴皮用去離子水清洗3 次，置陰涼處自然風(fēng)干，放于恒溫鼓風(fēng)干燥箱中，設(shè)定溫度為60 ℃烘干至恒重，用研缽研細(xì)，過60目篩，放入干燥器中備用。分別稱取1.000 0 g 石榴子和石榴皮樣品于燒杯中，加入濃HNO3-HClO4（4+1）混合酸25 mL，放置在通風(fēng)櫥中浸泡過夜，次日，將樣品置于電熱板上消解，小火緩慢加熱至近干，取下蒸發(fā)液，靜置冷卻，加入少量硝酸，將其繼續(xù)小火加熱至近干，取下蒸發(fā)液，靜置冷卻，加入少量水煮沸驅(qū)趕過氧化氫，冷卻后將消化液移入100 mL 容量瓶中，用2%硝酸定容至刻度線，搖勻，作為待測液。按相同的方法做空白試驗(yàn)。

1.2.3 測定 在儀器最佳工作條件下，分別測定各元素的吸光度，得出標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程，通過標(biāo)準(zhǔn)曲線對各樣品進(jìn)行分析測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立

用電子分析天平分別稱取一定量的CuSO4·5H2O、Fe（NO3）3·9H2O、ZnO、MgSO4·7H2O、CaCl2、MnSO4·H2O 分析純試劑，放入100 mL 燒杯中，加入去離子水，用玻璃棒輕輕攪拌直至完全溶解，然后將溶液轉(zhuǎn)移到500 mL 容量瓶中，用去離子水定容，配制濃度為1.000 0 g/L 元素儲(chǔ)備液，搖勻備用。

用移液管分別移取一定體積的各金屬元素儲(chǔ)備液，置于50 mL 容量瓶中，用逐步稀釋法，配制成不同濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照表1 中儀器的最佳工作條件，測定各金屬元素的吸光度，以濃度為橫坐標(biāo)（C），以吸光度為縱坐標(biāo)（A）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程和相關(guān)系數(shù)，結(jié)果見表2。從表2 可以得出，在工作濃度范圍內(nèi)，相關(guān)系數(shù)≥0.995 9，即Cu、Fe、Zn、Mg、Ca、Mn 6 種金屬元素的吸光度與濃度的線性關(guān)系良好。

2.2 樣品中微量元素的測定

采用火焰原子吸收光譜法，按照表1 儀器的最佳工作條件，對臨潼石榴子和石榴皮樣品溶液中的微量元素進(jìn)行測定，測定結(jié)果見表3。從表3 可以看出，臨潼石榴子和石榴皮樣品中Ca、Mg 元素含量相對較高，且均明顯高于Zn、Cu、Mn 元素。其中，石榴皮中的 Ca、Mg、Fe、Zn、Cu 微量元素含量分別為石榴子的6.08、1.97、1.85、1.83、1.95 倍，均高于石榴子。

表2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度、線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)

2.3 方法學(xué)驗(yàn)證

2.3.1 加標(biāo)回收率 為了考察分析方法的可靠性，選取最佳的試驗(yàn)條件，用火焰原子吸收光譜法對石榴子樣品中各微量元素做加標(biāo)回收試驗(yàn)。在測定過程中，為了避免試驗(yàn)的偶然性，分別添加低、中、高3個(gè)不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)。各元素加標(biāo)量、加標(biāo)試樣測定值、回收率見表4。由表4 可知，石榴子中Cu、Fe、Zn、Mg、Ca、Mn 6 種微量元素的回收率在92.57%～105.73%，符合火焰原子吸收光譜法的檢測要求，儀器的精密度良好，分析結(jié)果具有較高的可靠性。

2.3.2 精密度試驗(yàn) 為了考察分析方法及結(jié)果的精密性，對處理好的石榴子樣品溶液平行測定6 次，計(jì)算出各微量元素的平均值。由表5 可知，各元素的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.55%～3.67%，說明該測定方法具有較高的精密度，滿足分析測定要求。

3 結(jié)論

采用V（高氯酸）∶V（硝酸）=1∶4 混酸體系對樣品進(jìn)行消解，利用火焰原子吸收光度分析法測定臨潼石榴子、石榴皮中Cu、Fe、Zn、Mg、Ca、Mn 6 種微量元素的含量。結(jié)果表明，平行測定6 次的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于3.67%，回收率在92.57%～105.73%。石榴子和石榴皮樣品中的微量元素Ca、Mg 含量相對較高，均明顯高于Cu、Mg、Zn 元素，且石榴皮中微量元素含量均高于石榴子。試驗(yàn)結(jié)果為石榴子、石榴皮的營養(yǎng)價(jià)值探索、藥理學(xué)研究、工業(yè)方向發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

表4 樣品加標(biāo)回收率的測定

表5 精密度試驗(yàn)結(jié)果（n=6）