基本信息
- 项目名称：
- 高灵敏度分光光度法测定茶叶中锌的含量
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本文研究了在聚乙烯醇（PVA）存在下，Zn2+—SCN-—RhB高灵敏度显色反应体系，采用分光光度法测定茶叶中微量锌的新方法。结果表明，缔合物的最大吸收峰在605nm处，表观摩尔吸光系数为1.59×106L·mol-1·cm-1，Zn2+ 的质量浓度在0.0～1.0µg/25ml范围内服从比尔定律。本法用于测定茶叶中锌的含量，结果满意。
- 详细介绍：
- 本文研究了在聚乙烯醇（PVA）存在下，Zn2+—SCN-—RhB高灵敏度显色反应体系，采用分光光度法测定茶叶中微量锌的新方法。结果表明，缔合物的最大吸收峰在605nm处。按实验方法试验了HCl、HNO3、H2SO4和H3PO4对显色体系的影响。上述四种酸对分析灵敏度的影响相似，盐酸的稳定性较好，用浓度为6mol/L的盐酸在3.3～3.8mL范围内吸光度值高，且稳定。本体系选用6mol/L盐酸溶液3.5mL，酸度太低，试剂空白加深，络合物吸光度下降;酸度太高，络合物吸光度下降。KSCN溶液的浓度影响配阴离子的形成，质量浓度为50g/L的KSCN溶液用量在2.2～3.0mL范围内时，络合物的吸光度不变，浓度太低，络合不完全；浓度太高，试剂空白加深。本体系选用浓度为50g/L KSCN溶液2.5mL。改变RhB溶液的用量进行测定，RhB浓度太高试剂空白加深，太低则络合不完全。当质量浓度为0.5g/L的RhB溶液用量在5.5～7.0mL范围内时，吸光度高且稳定。本体系选用0.5g/L的RhB溶液6.0mL。按实验方法，不加PVA，则络合物不稳定（一小时内每隔20分钟测一次吸光度，吸光度以0.05左右的幅度下降，一小时以后则降低幅度减小）。5g/LPVA溶液用量在2.0mL～8.0mL吸光度高且稳定。本体系选用5g/LPVA溶液5.0mL。对不同温度进行了测定，结果表明，显色温度在15～30℃范围内吸光度不变。当温度低于15℃时，显色不完全，高于30℃时吸光度开始下降。本体系选用室温作为显色温度。按实验方法测定显色时间，结果表明显色时间在10min～24h之内保持稳定。本体系选用15min作为显色时间。茶叶中常见金属离子为Fe3+、Mn2+、Cu2+、Cd2+、Ca2+、Mg2+等， Fe3+、 Cu2+对测定有干扰。Fe3+ 的干扰可加入抗坏血酸掩蔽，Cu2+的干扰可用硫脲掩蔽。采用分光光度法，Zn2+—SCN-—RhB—PVA高灵敏度显色反应体系可以用来测定茶叶中锌的含量，线性回归方程A=0.970c+0.0036,相关系数r =0.9993，表观摩尔吸光系数=1.59×106 L·mol-1·cm-1。本实验方法与原子吸收法测定结果吻合，从而为茶叶中锌含量的测定提供一种新方法。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 作品撰写的目的： 锌是人体的必须元素之一。人体中锌含量过多或过少都是疾病的表现。为了能更好地了解茶叶中微量元素锌的分布状况，促进茶资源的进一步开发利用，对茶叶中锌含量的研究具有较强的实用性。本文为茶叶中锌含量的测定提供了一个快速有效的新方法。 基本思路：用Zn2+-SCN-(1:4)络阴离子和RhB溶液在稳定剂PVA存在下的高灵敏度显色反应来测定茶叶中锌的含量。
科学性、先进性及独特之处
- 目前，测定茶叶中锌含量的方法很多，主要有分光光度法、原子吸收法、离子交换法、电感耦合等离子光谱法、流动注射法、荧光光谱法等等。其中，分光光度法测定具有悠久的历史，是一种价格低廉、灵敏度高、操作简便的分析方法，适合微量分析，被广泛用于地矿、环境、材料、药物、临床和食品分析等，具有推广和普及的价值。
应用价值和现实意义
- 能更好地了解茶叶中微量元素锌的分布状况，促进茶资源的进一步开发利用。与此同时，本文为水相中测定茶叶中微量锌提供一种新方法。
学术论文摘要
- 本文研究了在聚乙烯醇（PVA）存在下，Zn2+—SCN-—RhB高灵敏度显色反应体系，采用分光光度法测定茶叶中微量锌的新方法。结果表明，缔合物的最大吸收峰在605nm处，表观摩尔吸光系数为1.59×106L·mol-1·cm-1，Zn2+ 的质量浓度在0.0～1.0µg/25ml范围内服从比尔定律。本法用于测定茶叶中锌的含量，结果满意。
获奖情况
- 本作品被广东微量元素科学录用。
鉴定结果
- 暂无
参考文献
- [1] 夏畅斌，王金球.高灵敏度分光光度法测定痕量Zn⑾的研究[J].分析试验室，2000, 19（2）:77-78 [2] 李士和，李生泉，张阅军.超高灵敏度显色反应测定痕量锌的研究[J].分析试验室，1991，10（6）:23-26 [3] 张丽萍,江海霞,杨柳.荧光法测定茶叶中锌含量[J].应用科技，2008，35（7）:58-60 [4] 杨纯，衷明华，侯惠萍等.凤凰茶园茶叶和土壤铜铁锌锰含量的相关分析[J].广东化工，2006，33（161）:60-62 [5] 傅明，陈新焕，杨万彪等.微波消解ICP-AES法测定茶叶中铅、砷、铜、铁、锌、硒等12种元素的含量[J].食品科学，2001,22（11）:76-78
同类课题研究水平概述
- 目前，测定锌含量的方法很多，主要有分光光度法、原子吸收法、离子交换法、电感耦合等离子光谱法、流动注射法、荧光光谱法等。虽然很多方法高灵敏度、操作简便，但因所使用的仪器价格昂贵给分析测定带来一定的限制，基层单位未能得到较好的普及，而分光光度法测定具有悠久的历史，是一种价格低廉、灵敏度高、操作简便的分析方法,适合微量分析，被广泛用于地矿、环境、材料、药物、临床和食品分析等，具有推广和普及的价值。锌的分光光度测定法在国内外有较多的报道，但用于茶叶中锌含量的测定还较少，尤其是表观摩尔吸光系数达106数量级的更少见。近年来，国内有以微乳液分光光度法、双硫腙光度法等测定微量锌的报导，然而表观摩尔吸光系数大都在104～105数量级，表现出灵敏度不够高，操作繁琐，重现性差等缺点。近几年，国内有以硫氰酸锌配阴离子和碱性染料的离子缔合物在水相中的显色反应测定微量锌的研究，本文是在前人工作的基础上研究了硫氰酸锌配阴离子和罗丹明B存在下的高灵敏度显色反应及其在茶叶中锌含量分析中的应用，并且根据自身情况作了一定的修正。在水相中直接测定茶叶中锌的含量，结果表明, 灵敏度很高, 表观摩尔吸光系数达1.59×106L·mol-1·cm-1，锌的质量浓度在0.0～1.0µg/25mL范围内服从比尔定律，稳定性和选择性均较好，准确度和精密度均满意。
