儀器中子活化分析法測(cè)定中藥材中微量元素

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1、儀器中子活化分析法測(cè)定中醫(yī)藥材中微量元素摘要：黃芪、當(dāng)歸的根，甘草和黨參，這些通常被用作為中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的藥材，由儀器中子活化分析法（INAA）分析。研究的樣本收集于中國甘肅省的西北部，并在中國原子能科學(xué)研究院(CIAE)通過15兆瓦重水反應(yīng)堆進(jìn)行輻射。感應(yīng)活動(dòng)由一個(gè)校準(zhǔn)低背景的c-分光計(jì)配備有高效率同軸高純鍺（HPGe）檢測(cè)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。對(duì)草藥中十八種微量元素（鈣，鐵，鈉，鋅，鋇，銣，鈰，鉻，鑭，鈷，釷，銫，銻，鈧，釤，鉿，銪和鋱）的濃度進(jìn)行了測(cè)定。本文還對(duì)草藥的藥理作用和某些元素的含量之間可能存在的聯(lián)

2、系進(jìn)行了討論。測(cè)量結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道的值進(jìn)行比較。關(guān)鍵詞：中子活化分析；藥用植物；微量元素簡介近年來，作為一種替代方法，傳統(tǒng)的草藥已經(jīng)不僅在發(fā)展中國家，而且在發(fā)達(dá)國家廣泛使用。除了有機(jī)化合物的身份，藥用植物中元素含量的知識(shí)也是十分重要。多種微量元素的活性成分對(duì)其療效的形成發(fā)揮了重要作用。這些元素對(duì)人體的各種代謝過程至關(guān)重要。它們與人類的生長和一般健康狀況密切相關(guān)。這些元素的缺乏或不平衡可能導(dǎo)致生理紊亂。此外，隨著工業(yè)化和環(huán)境的污染，有必要檢查藥材中某些有毒元素的含量。因此，藥材中某些微量元素濃度的信息是有

3、重大意義的。有以下一些通常用于微量元素分析的技術(shù)：原子吸收光譜法（AAS），能量色散X射線熒光（EDXRF），電熱原子吸收光譜法（ETAAS），電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（ICP-AES），電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS），粒子激發(fā)X射線熒光分析（PIXE），光子活化分析（PAA）和帶電粒子誘發(fā)活化分析（CPAA）。儀器中子活化分析（INAA）是一個(gè)用于測(cè)定多元素微量水平有著較高靈敏度，較普通方法可靠而有效的方法。來自不同國家的幾位作者進(jìn)行了他們各自國家的藥材用中子活化分析報(bào)告。然而，并有沒有

4、關(guān)于中國的草藥足夠的數(shù)據(jù)分析。在這項(xiàng)工作中，我們首次利用中子活化分析方法確定了四種重要中藥中的18個(gè)元素，我們希望我們的發(fā)現(xiàn)將對(duì)設(shè)定的藥用植物中元素含量的基準(zhǔn)有用。分析的草藥的中英文名稱及其藥物用途列于表1。實(shí)驗(yàn)取樣和樣品制備黃芪，當(dāng)歸，甘草和黨參是草藥中最廣泛使用的四種傳統(tǒng)草藥。位于中國西北的甘肅省以中草藥生產(chǎn)聞名。實(shí)驗(yàn)中所用的草藥根樣品采自本地市場(chǎng)。通過用去離子水洗滌兩次，然后用溫雙蒸水除去根部的表面污染物。樣品中有用的部分是空氣在一個(gè)干凈的干燥室中干燥，然后在80攝氏度下的烘箱中進(jìn)行12小時(shí)干燥

5、。用瑪瑙研缽將干燥的樣品粉碎成粒徑均勻的細(xì)粉末。輻射和計(jì)算每一個(gè)樣品約150毫克的粉末裝在鋁箔。然后，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)（SRM的），在北京中國原子能科學(xué)研究院對(duì)樣品在中子通量約391013?CM-2s-1的15兆瓦重水研究堆照射2小時(shí)。高純度鐵線材和鋯箔被用于比較器和中子通量比例顯示器，分別在K0-NAA。經(jīng)過適當(dāng)?shù)睦鋮s，樣品的γ活動(dòng)用高純鍺的γ-射線光譜測(cè)量系統(tǒng)自動(dòng)校準(zhǔn)測(cè)量（堪培拉，E=35%，鈷-60FWHM＝2.1keV的1.332MeV）。該方案中，SPAN是用于峰值分析和混合K0相對(duì)程序，A

6、DVNAA，作元素濃度計(jì)算。測(cè)量的質(zhì)量控制通過標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)NIST-1632a（煤）和NIST-1570A（菠菜）的重新確定來保證，如表2所示。該測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值一致。一些中國標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)如GBW08503（小麥）的質(zhì)量控制和檢驗(yàn)方法也采用上述實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了分析。結(jié)果和討論18種較小微量元素的濃度進(jìn)行測(cè)定已干重為基礎(chǔ)進(jìn)行了測(cè)定，其結(jié)果見表3。大多數(shù)的藥材都含有豐富的一個(gè)或多個(gè)元素，對(duì)藥物的藥理作用提供了可能聯(lián)系。鈣，鐵和鈉是存在于樣品中最豐富的元素，在毫克/克的水平。鈣在這四種草藥中濃度高，濃度范圍為1.9

7、6至19毫克/克，在甘草（19毫克/克）中為最大值。鐵的濃度范圍為0.48和0.93毫克/克之間，最高值的是在當(dāng)歸（0.93毫克/克）中。鈉是用于體液滲透壓酸堿平衡的維持的一個(gè)重要元素。鈉在這些草藥中的濃度范圍為0.27到2.12毫克/克，它的最高濃度在甘草根（2.12毫克/克）中。在黃芪中的值相對(duì)較低（0.27毫克/克）。元素鋅，鋇，銣，鈰，鉻，鑭，鈷，釷，銫，銻，鈧和釤均在微克/克的水平，鉿、銪和鋱的呈現(xiàn)出最低濃度，在納克/克的水平。鋅以及鉻，鑭，鈷，鈧和釤在四種草藥中是相同的濃度幅度。鋇在黨參（

8、189.0微克/克）中含量尤其豐富。從表3中，我們可以看到釷的濃度，銻，鉿和鋱均是相當(dāng)?shù)偷?。它們的濃度由高到低順序?yàn)椋衡Q>銻>鉿>鋱。銪是唯一發(fā)現(xiàn)在黃芪中，具有非常低的濃度（41.6納克/克）的元素。在樣品中沒有檢測(cè)到毒性元素如鉛，鎘。這可能是由于大多數(shù)藥用植物是野生的，天然草藥生長地遠(yuǎn)離市區(qū)，那些地方只有少許的工業(yè)和汽車活動(dòng)。在其他地區(qū)也有報(bào)道一些藥用植物同樣的情況。在這項(xiàng)工作中的平均元素濃度與文獻(xiàn)報(bào)告中平均濃度也通過中子活化分析法測(cè)定的值進(jìn)行比較，如