甲基百里香酚藍分光光度法測定大豆中微量鋅的研究與應用

金文斌，趙鑫，劉瑞華

(南通職業大學化學與生物工程學院,江蘇南通 226007)

目前，測定鋅（Ⅱ）方法主要有原子吸收光譜法和分光光度法等，分光光度法操作簡便、靈敏度高，有較高的實用價值，在微量鋅（Ⅱ）含量的測定中仍有很多應用。甲基百里香酚藍作顯色劑測定鉛，但甲基百里香酚藍分光光度法測定鋅未見報道。實驗研究了在鄰苯二甲酸氫鉀-氫氧化鈉緩沖溶液中，TritonX-100存在下，鋅（Ⅱ）與甲基百里香酚藍顯色反應的適宜條件，建立了測定微量鋅（Ⅱ）的顯色光度法，用于大豆中微量鋅（Ⅱ）的測定，方法簡單、快速、靈敏，結果滿意。

1 試驗部分

1.1 儀器和試劑

UV—1800PC型紫外可見分光光度計（上海美譜達儀器有限公司）pH計PB-10（北京賽多利斯科學儀器有限公司）。

鋅（Ⅱ）標準儲備溶液:1.000 g/L，稱取1.000 g鋅粉（純度99.99%）于燒杯中，加入30 mL鹽酸（1+1），溶解完全后，移入1000mL容量瓶中，以水稀至刻度，搖勻；鋅（Ⅱ）標準工作溶液：10.00μg/mL，吸取10.00 mL鋅（Ⅱ）標準儲備溶液，用水稀釋定容至1000mL；甲基百里香酚藍乙醇溶液：0.05%，靜置10 min；曲拉通-100（TritonX-100）：1%；鄰苯二甲酸氫鉀-氫氧化鈉緩沖溶液：pH 6；硫脲溶液：10 g/L。

試劑為分析純，用水為去離子水。

1.2 實驗方法

在25mL容量瓶中，加入一定量的鋅（Ⅱ）標準工作溶液，依次加入2 mL pH為6鄰苯二甲酸氫鉀-氫氧化鈉緩沖溶液，3 mL 0.05%甲基百里香酚藍乙醇溶液，1.5 mL 1%曲拉通-100溶液，加水稀釋至刻度線，搖勻，常溫放置5 min。在波長520nm處，用1 cm的比色皿，以試劑空白為參比，測定吸光度。

2 結果與討論

2.1 測定波長

按照實驗方法，在不同波長下測定試劑空白和配合物的吸收光譜，由圖1可見：試劑空白的最大吸收波長440nm，鋅（Ⅱ）與甲基百里香酚藍的配合物最大吸收波長520nm，對比度為80nm，配合物與顯色劑之間的顏色差異大。實驗選擇520 nm為測定波長。

圖1 吸收光譜

2.2 緩沖介質的影響

實驗了醋酸-醋酸鈉和鄰苯二甲酸氫鉀-氫氧化鈉等緩沖介質對鋅（Ⅱ）測定的影響，結果表明，當pH為6的鄰苯二甲酸氫鉀-氫氧化鈉緩沖溶液用量在2mL時，配合物的吸光度大，實驗選取2mL pH值為6的鄰苯二甲酸氫鉀-氫氧化鈉緩沖溶液(見表1)。

表1 pH值的選擇

2.3 甲基百里香酚藍溶液用量

按照實驗方法，考察了顯色劑甲基百里香酚藍乙醇溶液用量對測定的影響，結果表明，0.05%顯色劑用量在3 mL時，顯色體系吸光度大，實驗選取3 mL 0.05%甲基百里香酚藍乙醇溶液（見表2）。

表2 甲基百里香酚藍用量的選擇

2.4 增敏劑的選擇

考察了1%非離子表面活性劑聚氧乙烯特辛基酚醚（TritonX-100）、1%陽離子表面活性劑溴化十六烷基吡啶（CPB）對體系靈敏度的影響。結果表明，1%的TritonX-100增敏性好，其用量在1.5 mL時測得體系的吸光度最高，實驗選取1.5mL 1%的TritonX-100溶液（見表3）。

表3 TritonX-100用量的選擇

2.5 反應時間

實驗表明，室溫下鋅（Ⅱ）與甲基百里香酚藍顯色生成朱砂紅色配合物，溶液靜置3～5 min后體系吸光度達最大值，顯色體系至少可穩定120min，實驗選擇室溫下5 min后測定。

2.6 干擾實驗

實驗表明,在25 mL容量瓶中，測定0.5 mg/L鋅(Ⅱ)標準溶液，相對誤差不超過±5%時，共存離子的允許量（以被測鋅(Ⅱ)倍數計）為，Na+、K+、Ca2+、Mg2+、、、(2000)；硫脲、檸檬酸根、酒石酸根(1000)；Al3+、Fe3+、Ni2+(40)；Pb2+、Cd2+（5）；Cu2+(2)。加入1mL10 g/L的硫脲溶液，Pb2+、Cd2+、Cu2+允許量可增加到5倍以上。

2.7 校準曲線與檢出限

依照實驗方法測定鋅標準溶液系列，結果表明：鋅(Ⅱ)的質量濃度在0～1.6 mg/L范圍內符合比耳定律，線性回歸方程A=0.573ρ（mg·L-1）+0.007，相關系數為0.9994，表觀物質的量吸光系數4.9×104L·moL-1·cm-1。

2.8 樣品分析

稱取1.00 g碾碎的大豆樣品于燒杯中，加濃硝酸5.0 mL，消化溶解后，稍冷加高氯酸1.0 mL，加熱至溶液近無色，用水稀釋后用0.1 moL/L氫氧化鈉溶液調至中性，定溶于25 mL容量瓶中，移取試樣溶液5.00 mL，按實驗方法進行測定。平行測定6次，計算測定值的相對標準偏差（RSD），同時采用原子吸收光譜法（AAS）進行測定，結果見表4。

表4 樣品中鋅（Ⅱ）的測定結果（n=6）

3 結論

從樣品鋅的測定結果可知：加標回收實驗滿意，本法與AAS測定值接近，甲基百里香酚藍分光光度法測定大豆中鋅（Ⅱ）含量的方法準確度高，可用于大豆中微量鋅的測定。