鋅是人體不可缺少的微量元素,人體內(nèi)缺鋅會(huì)引起嗜眠癥和延緩智力發(fā)育,頭發(fā)中鋅含量反映了人體健康狀況。微量元素的多少可以反映人體的健康狀況,人發(fā)中的金屬元素含量與人群的遺傳和生活條件因素有關(guān)。正常人體內(nèi)鋅含量為1.4-2.5g,分布于人體各組織器官中,其中頭發(fā)中鋅的含量為125-250 ug/g。鋅是人體必需的微量元素,在人體內(nèi)具有重要功能, 對(duì)機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育、創(chuàng)傷愈合、免疫預(yù)防具有重要的作用[1]。缺鋅可使人體生理功能異常,導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育緩[2]。目前,人發(fā)已作為一種理想的活體組織檢查材料,其中的鋅含量標(biāo)志著人體微量元素鋅含量是否正常。因此,分析人發(fā)中鋅含量具有一定意義。
二、原子吸收檢測(cè)兒童青少年頭發(fā)微量元素鋅分析時(shí)用的儀器與試劑
1000μg·mL-1鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.1688g醋酸鋅于250mL燒杯中,用1%的稀硝酸使其溶解后,冷卻幾分鐘,移入50mL容量瓶中,用去離子水稀釋至刻度,搖勻,備用。
2、儀器準(zhǔn)備
三、 原子吸收檢測(cè)兒童青少年頭發(fā)微量元素鋅分析實(shí)驗(yàn)步驟
用不銹鋼剪刀取距發(fā)根1~3 cm處的發(fā)樣約0.5g,于燒杯中用中性洗滌劑浸泡2 min,然后用自來(lái)水沖洗至無(wú)泡,這個(gè)過程一般須重復(fù)2~3次,以保證洗去頭發(fā)樣品上的污垢和油膩。最后,發(fā)樣用去離子水沖洗三次,晾干,置烘箱中于110℃干燥至恒重(約1 h),干燥完畢將頭發(fā)樣品剪碎至1 cm左右。
分別準(zhǔn)確稱取上述處理過的發(fā)樣0g、0.2393g(樣品一)和0.2435g(樣品二)于3個(gè)100mL錐形瓶中。分別先加入4 mL濃HNO3,稍冷后緩慢滴加2 mL 30% H2O2。蓋上短頸漏斗,待溶液反應(yīng)穩(wěn)定后置于電熱板上加熱消解,加熱溫度控制在中檔,消解至溶液澄凈透明。若消解后呈深棕色,應(yīng)再加少許H2O2,繼續(xù)加熱使之變淺,最后細(xì)心蒸至冒白煙溶液剩余1~2 mL(不可蒸干)。取下冷卻后,加入10mL水微沸數(shù)分鐘再至干,放冷,反復(fù)處理兩次后用1%的稀硝酸將其移入50mL容量瓶中,稀釋至刻度搖勻。用20mL移液管移取20mL上述溶液于50mL容量瓶中,加去離子水至刻度線搖勻。
用1mL移液管準(zhǔn)確移取1mL 1000ug·ml-1鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液于100mL容量瓶中,用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,此溶液鋅的濃度為10μg/ml。在6個(gè)50 mL容量瓶中加入上述10.0 μg/mL Zn2+標(biāo)準(zhǔn)溶液0 mL,1.0 mL,2.0 mL,4.0mL,5.0 mL,加入濃HNO3 2滴,用去離子水稀釋至刻度,搖勻。系列鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為0.000 μg/mL,0.200 μg/mL,0.400 μg/mL,0.800 μg/mL,1.000 μg/mL。
1)分析線的選擇
2)燃料與助燃料流量比的選擇
3)燈電流的選擇
4)其他條件的選擇
根據(jù)所查閱文獻(xiàn)資料,按照表1設(shè)置儀器工作條件:
波長(zhǎng)
狹縫
燈電流
乙炔流量(L/min)
(L/min) | (mm) | |
0.2 | 0.5 | 5 |
四、原子吸收檢測(cè)兒童青少年頭發(fā)微量元素鋅分析試液的測(cè)定
五、原子吸收檢測(cè)兒童青少年頭發(fā)微量元素鋅分析結(jié)果計(jì)算
表2. Zn2+的濃度對(duì)應(yīng)吸光度數(shù)據(jù)表
Abs | SD | 標(biāo)準(zhǔn)溶液Zn1 | 0.000 | 3.8518 |
0.064 | 0.0008 | 標(biāo)準(zhǔn)溶液Zn3 | 0.400 | 1.3916 |
0.268 | 0.0031 | 標(biāo)準(zhǔn)溶液Zn5 | 1.000 | 0.543 |
2、頭發(fā)中鋅含量的計(jì)算
表3. 試樣溶液Zn2+的濃度對(duì)應(yīng)吸光度數(shù)據(jù)表
Abs | 空白 | 0.040 | 發(fā)樣1 | 0.302 | 發(fā)樣2 | 0.234 | 實(shí)驗(yàn)測(cè)定樣品一和樣品二的吸光度扣除背景吸收后,吸光度分別為0.262和0.194,將其帶入Zn2+標(biāo)準(zhǔn)曲線方程,可得試樣溶液中Zn2+的濃度c,c1 =0.802μg/mL c2 =0.593μg/mL。 ω( Zn) = 式中:ω( Zn)為發(fā)樣中鋅的質(zhì)量百分?jǐn)?shù) (μg/ g);c為有標(biāo)準(zhǔn)曲線查得消化液中的鋅濃度 (μg/ mL); V為發(fā)樣消化液定容體積 (mL);m為發(fā)樣質(zhì)量 ( g) 。
參考國(guó)內(nèi)不同年齡段發(fā)樣測(cè)定見表4,本次實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果361.67μg/ g高于文獻(xiàn)值中的青年組含量。 造成這種情況可能有多鐘原因: 本次試樣發(fā)樣采集于大學(xué)生,主要從事腦力勞動(dòng),可能頭發(fā)中的Zn含量會(huì)高于正常人,即腦力勞動(dòng)強(qiáng)度的大小可以通過頭發(fā)中Zn含量反映出來(lái)。 本實(shí)驗(yàn)中,發(fā)樣1鋅含量為418.93μg/ g,發(fā)樣2鋅含量為304.41μg/ g。由于此次實(shí)驗(yàn)中操作規(guī)范化,且觀察該發(fā)樣學(xué)生的頭發(fā)發(fā)現(xiàn)該頭發(fā)發(fā)梢有分叉等營(yíng)養(yǎng)不良現(xiàn)象,根部則沒有。所以,造成發(fā)樣2鋅含量比發(fā)樣1小的原因可能為發(fā)樣1中大部分為發(fā)根處頭發(fā),鋅含量較高,發(fā)樣2中大部分頭發(fā)為發(fā)尾處頭發(fā),鋅含量相對(duì)較低。故在進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)取距發(fā)根相同距離處頭發(fā)進(jìn)行定量分析,以減少誤差。 吸光度測(cè)量的相對(duì)誤差應(yīng)該考慮背景校正。如標(biāo)準(zhǔn)溶液的酸度和未知液的酸度并不嚴(yán)格相等,會(huì)造成吸光度A有一定的差別。此次實(shí)驗(yàn)通過空白試液扣除背景吸收的方法進(jìn)行背景校正。并通過兩次測(cè)量鋅含量的實(shí)驗(yàn)方法,計(jì)算平均值。對(duì)于本次實(shí)驗(yàn)可以采取多次平行測(cè)定制作鋅標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。 <span font-size:14px;color:#64451d;"="" style="box-sizing: border-box;">本次實(shí)驗(yàn)只是簡(jiǎn)單的測(cè)定了發(fā)樣中的鋅含量,我們還可以拓展出其它與此相關(guān)的研究。比如,我們可以研究不同年齡段人的頭發(fā)中鋅含量變化,或者頭發(fā)中鋅含量和飲食結(jié)構(gòu)的聯(lián)系等,故本次實(shí)驗(yàn)具有好的實(shí)踐意義和價(jià)值。分析結(jié)果表明,本原子吸收檢測(cè)兒童青少年頭發(fā)微量元素鋅分析方法操作簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確。具有一定的使用價(jià)值。 |