頭發(fā)中鋅含量的測(cè)定 綜述

《頭發(fā)中鋅含量的測(cè)定 綜述》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、頭發(fā)中鋅含量測(cè)定鄧彪121130012南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，南京210046摘要：鋅是人體必需的微量元素之一，鋅含量的多少會(huì)影響人體的各方面機(jī)能。而對(duì)人體鋅含量的測(cè)定可以作為多種疾病醫(yī)學(xué)診斷的重要輔助方法。頭發(fā)作為人體中含鋅較多的器官之一，人們經(jīng)常通過檢測(cè)頭發(fā)中鋅含量來判斷人體是否缺鋅。針對(duì)頭發(fā)樣品，現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室多采用濕法消解和干法消解，也有部分文獻(xiàn)報(bào)道了有機(jī)溶劑溶解法。而對(duì)鋅元素的測(cè)定則有電化學(xué)方法、原子光譜法、分光光度法等等多種研究方法。本文通過對(duì)多種實(shí)驗(yàn)方法的探究最終選擇濕法處理和原子吸收光譜法是最優(yōu)方法。關(guān)鍵詞

2、：頭發(fā)；鋅；檢測(cè)方法1.引言鋅是人體必需的微量元素之一，它與促進(jìn)人體的生長(zhǎng)發(fā)育、維持人體正常食欲、增強(qiáng)人體免疫力、促進(jìn)傷口和創(chuàng)傷的愈合等許多方面有關(guān)。缺鋅會(huì)導(dǎo)致食欲下降、免疫力低下、生長(zhǎng)發(fā)育變慢等許多后果。人體體內(nèi)正常鋅含量約為2-2.5g，60%儲(chǔ)存在肌肉中，30%儲(chǔ)存在骨骼中，剩下來人體鋅含量較高的器官依次是：眼睛、毛發(fā)和性腺[1]。人體毛發(fā)中鋅的正常含量范圍在140-250μg/g[2]，通過檢測(cè)頭發(fā)中鋅含量可以大致判斷人體是否缺鋅，為醫(yī)學(xué)診斷提供依據(jù)。2.取樣與樣品預(yù)處理所用頭發(fā)未實(shí)驗(yàn)室預(yù)先洗凈的樣品，無

3、需自己收集處理。若要自己收集頭發(fā)，則要注意應(yīng)取同處后腦枕部發(fā)根以上1-2cm處頭發(fā)，然后將樣品置于50mL燒杯中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的氨水(pH值為8.0～8.5)浸泡30min，用自來水漂洗3-4次，再用二次去離子水沖洗4～5次，置于溫度65℃烘箱中干燥4h，取出后放入干燥器中保存?zhèn)溆肹3]。實(shí)驗(yàn)中亦可以選取具有不同代表性的人的頭發(fā)進(jìn)行鋅含量比對(duì)分析。3.消解實(shí)驗(yàn)室中對(duì)發(fā)樣的消解主要有干法消解和濕法消解兩種。3.1濕法處理濕法消解主要使用各種具有較強(qiáng)氧化性的無機(jī)酸，通過加熱共煮的方法將發(fā)樣中的蛋白質(zhì)等有機(jī)物消解生成

4、水、二氧化碳等氣體除去，而使得鋅離子溶解在溶液中，便于檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)室常用的無機(jī)酸有：硫酸、硝酸、高氯酸、鹽酸、磷酸，同時(shí)也可以配以過氧化氫以增強(qiáng)溶液的氧化性，使得有機(jī)物更容易分解。常用的方法有如下兩種。方案1：取樣，置于燒杯中，加入5mL濃硝酸，蓋上表面皿，加熱消解，待完全溶解后取下，冷卻至室溫，加入高氯酸1mL，再在繼續(xù)加熱，冒白煙至溶液余1-2mL(不可蒸于)時(shí)取下，冷卻后用少量HCl(1：1)溶解殘?jiān)?，加入蒸餾水轉(zhuǎn)移到容量瓶中定容至標(biāo)線，搖勻。方案2：取樣，置于燒杯中，加入5ml濃硝酸，蓋上表面皿，加熱煮沸后，

5、冷卻，加入1ml過氧化氫溶液，繼續(xù)加熱消解至液體還有少量余量，其溶液基本澄清透明為止。冷卻，轉(zhuǎn)移至容量瓶中，稀釋至刻度，搖勻。高濃度高氯酸在高溫下容易發(fā)生爆炸，較為危險(xiǎn)，故實(shí)際實(shí)驗(yàn)中主要采用濃硝酸加過氧化氫溶液消解的方法。除了酸溶外還可以選擇強(qiáng)堿溶解樣品，使得成為粘稠的糊狀，此方法雖然較為安全，但需要浸泡較長(zhǎng)時(shí)間。1.1干法消化干法消解的基本原理是通過高溫煅燒，將頭發(fā)中的有機(jī)物分解成水、二氧化碳等氣體除去。用干法消化樣品時(shí)，先將樣品放入馬弗爐等高溫設(shè)備中加熱至500℃，保持2-3小時(shí)，灰化至樣品呈白色，此時(shí)樣品中大

6、量的有機(jī)物在高溫下燃燒變?yōu)镃O2而揮發(fā)，從而除去了發(fā)樣中大量有機(jī)物。殘留部分則為樣品中的無機(jī)成份，用酸浸取后，配成溶液即可進(jìn)行鋅的測(cè)定。方法比較：濕法消化比較危險(xiǎn)，實(shí)驗(yàn)中要使用濃硝酸加熱至沸騰，應(yīng)加蓋表面皿；干法消化較為安全但是由于樣品中含有大量有機(jī)物，煅燒除去所用時(shí)間較長(zhǎng)，且在煅燒過程中容易造成鋅元素的損失，相比而言還是濕法分析較為合理。2.檢測(cè)方法目前，檢驗(yàn)頭發(fā)中微量元素應(yīng)用最廣泛、最常見的方法是火焰原子吸收光譜儀法，此外還有石墨爐原子吸收法、冷原子吸收分光光度法、流動(dòng)注射冷原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、分光

7、光度法、中子活化法、X射線熒光光譜法、示波極譜法、高速中子束照射法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法等[4]-[6]。4.1電化學(xué)方法極譜法使用滴汞電極作為微電極，溶液中擴(kuò)散電流的大小由溶液中鋅的濃度決定，從而可以用于測(cè)鋅溶液的濃度。文獻(xiàn)中出現(xiàn)的方法主要有單掃描極譜法和溶出法。4.1.1單掃描極譜法單掃描極譜法是一種控制電位的極譜法，其特點(diǎn)是：在一個(gè)汞滴的最后消失的時(shí)刻，當(dāng)汞滴的面積(A)基本上保持恒定的時(shí)候，將滴汞電極的電位從一個(gè)數(shù)值改變到另一個(gè)數(shù)值，同時(shí)用陰極射線示波器觀察電流隨電位的變化，以進(jìn)行定量分析。實(shí)驗(yàn)中

8、，從原點(diǎn)電位為-1.10V(VS1SCE)掃描，于-1.37V處測(cè)定Zn2+，而后測(cè)定并繪制工作曲線[7]。4.1.2微分電位溶出法微分電位溶出法(PSA)是近年來在陽極溶出伏安法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種電化學(xué)分析方法。在恒定電位下預(yù)電解富集，將待測(cè)元素富集到工作電極上，再利用化學(xué)試劑(氧化劑或還原劑)的氧化或還原作用使其溶出，同時(shí)記錄dt-de曲線。每當(dāng)一種