分光光度法測定有機物中錳含量

王 靜 孫合美 谷 巍 楊立華

(山東寶來利來生物工程有限公司,泰安 271000)

分光光度法測定有機物中錳含量

王 靜 孫合美 谷 巍 楊立華

(山東寶來利來生物工程有限公司,泰安 271000)

采用分光光度法測定有機物中錳含量。用不同的消化及處理方法對樣品進行處理。結果顯示,用分光光度法測定有機物中錳含量,與原子吸收光譜法比較誤差小于 10%;回收率在 90%以上。方法步驟簡便、快捷、準確度高、重復性好。比較了不同消化方法消化樣品對測定結果的影響,并總結出了適合分光光度法測定錳含量的樣品消化方法。初步總結建立了一套用分光光度法測定錳含量的檢測方法。

錳 測定 分光光度法

錳是動物體內必需的微量元素之一。錳缺乏和過量均可引起動物生長受阻,生產性能下降甚至死亡。因此,需在飼料中添加錳,常規添加的錳為無機錳。但無機錳存在潮解和利用率低的情況,近年來有機錳的添加漸成趨勢。飼料及有機物中微量元素測定方法,國標及行業推薦用原子吸收光譜法。鑒于一般企業及單位測定條件限制,本研究就分光光度法測定飼料及添加劑中錳含量的方法作一探討。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與儀器

富錳酵母:山東寶來利來研究院實驗室提供。錳質量比約 1700 mg/kg。

UV-2000型分光光度計:尤尼克(上海)儀器有限公司。

錳標準溶液:稱取分析純MnSO4·H2O 1.538 g,加 10 mL濃 HCL,加水溶解至 1000 mL,此溶液中錳質量比為 500 mg/L。

1.2 試樣消化

取一定量含錳酵母,粉碎機粉碎,過 80目篩,充分混勻,120℃烘箱中烘 2 h至恒重,盛于密閉容器中保存備用。

1.2.1 消化Ⅰ法

準確稱取一定量的粉碎試樣,于 100 mL消化三角瓶中,加入 10 mL硝酸 -高氯酸混合液 (4∶1),放置片刻,小火緩慢加熱,直至溶液澄清,放冷,沿瓶壁加入 5 mL濃硫酸,再大火加熱,至瓶中產生白煙,白煙冒凈后,至瓶內液體再產生白煙時止,該溶液無色澄明[1-2]。

1.2.2 消化Ⅱ法:

準確稱取一定量的粉碎試樣,于 100 mL消化三角瓶中,加入 10 mL硝酸 -高氯酸混合液 (4∶1),放置片刻,小火緩慢加熱,直至溶液澄清。

1.2.3 消化Ⅲ法:

準確稱取一定量試樣于 100 mL燒杯中,加入1∶1的 HNO310 mL,微熱使其溶解[3]。

1.2.4 消化Ⅳ法:

準確稱取一定量試樣于 100 mL燒杯中,加入10 mL硝酸 -高氯酸混合液 (4∶1),放置片刻,小火緩慢加熱,直至溶液澄清。

1.3 測定

1.3.1 標準曲線的制定

分別取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL錳標準溶液于 100 mL消化三角瓶中,各加濃 HNO35 mL,30% H2O22 mL,加熱去氯,蒸發至干,冷卻。然后根據試樣處理方法進行處理。標準系列錳質量濃度為 0、2、4、6、8、10μg/L。

1.3.2 試樣處理Ⅰ法

消化Ⅲ法消化好的樣品,加水約 20 mL,搖勻,再加 10%NaI O4溶液 3 mL,煮沸至溶液呈穩定的紫紅色,冷卻后定量轉移至 50 mL容量瓶中,稀釋至刻度[3]。

1.3.3 試樣處理Ⅱ法

將消化Ⅰ法、消化Ⅱ法、消化Ⅳ法放冷的試樣,加入 5 mL濃 HNO3,5 mL 30%H2O2,加熱去氯,帶黃綠色煙冒凈后,取下放冷,加入濃 HNO32 mL,H3PO42 mL,搖勻,再加 10%NaI O4溶液 3 mL,煮沸至溶液呈穩定的紫紅色,冷卻后定量轉移至 50 mL容量瓶中,稀釋至刻度。

1.3.4 吸光度測定

以試劑空白或水為參比 (本法中以水為參比),在 540 nm波長處測標準液及試液吸光度,計算試樣中錳的含量。

1.3.5 原子吸收光譜法

參照 GB/T 13885—1992[4]。

2 結果與分析

取同一有機錳樣品 (富錳酵母)進行消化,用原子吸收光譜法和分光光度法測定,比較其相對誤差。

2.1 消化方法比較

測定結果顯示(表 1),消化方法中加濃硫酸,比不加濃硫酸測定值極顯著偏低(P<0.01);用燒杯法比用三角燒瓶法測定值偏低,差異極顯著 (P< 0.01);消化Ⅲ法消化后處理的樣品不顯紫紅色,而顯橙紅色。究其原因,可能是雜質離子干擾了錳離子與高碘酸鈉的結合顯色。

表1 不同消化方法比較

2.2 測定方法比較

由表 2可知,與原子吸收法相比,分光光度法測定值顯著高于原子吸收光譜法,差異顯著 (P< 0.05)。與原子吸收光譜法 (Ⅱ)相比,分光光度法(Ⅱ)的相對誤差為 9.13%,分光光度法 (Ⅳ)的相對誤差3.41%。

表2 不同測定方法比較

2.2 回收率的測定

分別取 5 mL、8 mL標準溶液于 10 mL刻度試管中,定容到刻度,用分光光度法 (Ⅳ)測定其錳含量,并與實際標準值比較(表 3)。

表3 回收率的測定

由表 3可知,測定標準溶液的 50%、80%稀釋液,回收率分別在 96.14%和 91.90%。

2.3 重復性檢驗

分別取一定量小白鼠后腿肌肉和骨骼,樣品消化后分別用分光光度法和原子吸收法測定其中錳含量,試驗結果見表 4。

表4 重復性檢驗

由表 3可知,測定數據顯示,用本試驗篩選出的消化方法并用分光光度法測定值與原子吸收光譜法相比,差異不顯著。小白鼠后腿肌肉和骨骼中錳含量測定與原子吸收光譜法測定值相對誤差分別為4.48%和4.86%。

以上結果顯示,用分光光度法 (消化Ⅳ法,處理Ⅱ法)測定有機物中的錳含量,結果準確,回收率高,重復性好,與原子吸收光譜法比較誤差小于 5%,完全符合產品質量監督要求。

3 討論與結論

消化有機樣品時,試劑中加入硫酸,測定值會偏低。消化完全的樣品須放冷后再除氯,否則會導致H2O2的無效消耗,從而使顯色不完全或完全不顯色或顯黃色,導致結果不準確。按照江銘炎[3]法消化后,顯色階段呈黃色。分析原因,可能是因為沒有添加H2O2除氯,使氯離子干擾了錳離子與 I O4-的結合顯色。測定有機樣品中錳含量時,若用分光光度法測,則用燒杯盛裝樣品,用消化Ⅳ法測定較準確。若用原子吸收光譜法測定,則用消化三角瓶,采用消化Ⅱ法比較準確。

[1]GB/T 5009.11—2003食品中總砷及無機砷的測定[S]

[2]GB/T 5009.14—2003食品中鋅的測定[S]

[3]江銘炎,貢玉清,孫長華,等用分光光度法測定飼料添加劑中銅、鐵、鋅、錳的含量[J].畜牧與獸醫,1990(03):5-7

[4]GB/T 13885—1992飼料中鐵、銅、錳、鋅、鎂的測定方法原子吸收光譜法[S].

Deter mineManganese Content ofOrganic Objects by Spectrophotometry

Wang Jing Sun Hemei GuWei Yang Lihua
(Bio-Engineering Co.,Ltd ofBoly-lely,Tai′an 271000)

The contents ofMn in organic objectswere determined by spectrophotometry with different digesting and treating procedures,comparingwith atomic absorption spectrometry.Results:The spectrophotometrymethod gives relative error less than 10%and recovery rate more than 90%.Thismethod has advantages of convenient procedure, shortcut,high accuracy and good reproducibility.The influencesof different digestprocedureson determination results are presented.A procedure to determine manganese content by spectrophotometry is established initially.

manganese,determination,spectrophotometry

O657.3 文獻標識碼:A 文章編號:1003-0174(2010)06-0123-03

2009-05-30

王靜,女,1981年出生,碩士,動物營養、有機微量元素