火焰原子吸收法测定茶叶中的微量元素毕业设计论文(编辑修改稿)

火焰原子吸收法测定茶叶中的微量元素毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

5 The tea trace elements by Fire Atomic Absorption Spectrometry Abstract Tea is a kind of traditional drinks in China, has a very long history. Tea in addition to contain rich vitamin, tea polyphenol, amino acids such as nutrients outside, still contains a rich trace elements, such as Zn、Fe、 K、 Cu、 Mn、 Mg、 Al、 Ni、 Mo、 Se, etc. These trace elements and human health are closely linked. Often drink tea to plement these essential trace elements In this paper, using atomic absorption spectrometry several tea， K、 Fe、 Mg、 Mn、 Zn、 Cu etc trace elements. Keywords: tea, flame atomic absorption method, trace elements 6 1 前言 原子吸收光谱仪的发展 第一阶段 原子吸收现象的发现与科学解释 早在 1802 年，伍朗斯顿（ ）在研究太阳连续光谱时，就发现了太阳连续光谱中出现的暗线。 1817 年，弗劳霍费（ ）在研究太阳连续光谱时，再次发现了这些暗线，由于当时尚不了解产生这些暗线的原因，于是就将这些暗线称为弗劳霍费线。 1859 年，克希荷夫（ ）与本生（ ）在研究碱金属和碱土金属的火焰光谱时，发现钠蒸气发出的光通过温度较低的钠蒸气时，会引起钠光的吸收，并且根据钠发射线与暗线在光谱中位置相同这一事实，断定太阳连续光谱中的暗线，正是太阳外围大气圈中的钠原子对太阳光谱中的钠辐射吸收的结果。 第二阶段 原子吸收光谱仪器的产生 原子吸收光谱作为一种实用的分析方法是从 1955 年开始的。 这一年澳大利亚的瓦尔西 ()发表了他的著名论文 39。 原子吸收光谱在化学分析中的应用 39。 奠定了原子吸收光谱法的基础。 50年代末和 60年代初， HILGER, VARIAN TECHTRON及 PERKINELMER 公司先后推出了原子吸收光谱商品仪器，发展了瓦尔西的设计思想。 到了 60 年代中期，原子吸收光谱开始进入迅速发展的时期。 第三阶段 电热原子吸收光谱仪器的产生 1959 年 ,苏联里沃夫发表了电热原子化技术的第一篇论文。 电热原子吸收光谱法的绝对灵敏度可达到 10121014G,使原子吸收光谱法向前发展了一步。 近年来 ,塞曼效应和自吸效应扣除背景技术的发展 ,使在很高的的背景下亦可顺利地 实现原子吸收测定。 基体改进技术的应用、平台及探针技术的应用以及在此基础上发展起来的稳定温度平台石墨炉技术 (STPF)的应用 ,可以对许多复杂组成的试样有效地实现原子吸收测定。 第四阶段 原子吸收分析仪器的发展 随着原子吸收技术的发展，推动了原子吸收仪器的不断更新和发展，而其它科学技术进步，为原子吸收仪器的不断更新和发展提供了技术和物质基础。 近年来，使用连续光源和中阶梯光栅，结合使用光导摄象管、二极管阵列多元素分析检测器，设计出了微机控制的原子吸收分光光度计，为解决多元素同时测定开辟了新的前景。 微机控 制的原子吸收光谱系统简化了仪器结构，提高了仪器的自动化程度，改善了测定准确度，使原子吸收光谱法的面貌发生了重大的变化。 联用技术 (色谱 原子吸收联用、流动注射 原子吸收联用 )日益受到人们的重视。 色谱原子吸收联用，不仅在解决元素的化学形态分析方面，而且在测定有机化合物的复杂混合物方面，都有着重要的用途，是一个很有前途的发展方向 7 原子吸收光谱法的优点与不足： 1 检出限低，灵敏度高。 火焰原子吸收法的检出限可达到 PPB 级，石墨炉原子吸 收法的检出限可达到 10101014G。 2 分析精度好。 火焰原子吸收法测定中等和高含量元素的相对标准差可 1%，其准 确度已接近于经典化学方法。 石墨炉原子吸收法的分析精度一般约为 35%。 3 分析速度快。 原子吸收光谱仪在 35 分钟内，能连续测定 50 个试样中的 6种元素。 4 应用范围广。 可测定的元素达 70 多个，不仅可以测定金属元素 ,也可以用间接 原子吸收法测定非金属元素和有机化合物。 5 仪器比较简单，操作方便。 6 原子吸收光谱法的不足之处是多元素同时测定尚有困难 ,有相当一些元素的测 定灵敏度还不能令人满意。 原子吸收的原理 [1]： 试液喷成雾，与燃气在雾化器中混合送至燃烧器，被测元素在火焰中转化为原子蒸气。 气态的基态原子吸收从光源发射的与被测元素吸收波长相同的特征谱线，使谱线的强度减弱，再经单色器分光后，由光电倍增管接受，并经放大器放大，从读出装置中显示出吸光度或光谱图。 8 茶叶的知识 随着生活水平的提高 ,健康和延年益寿已越来越引起人们的重视。 而天然的饮料茶叶 ,也由此引起医学界、药学界的广泛关注。 目前 ,对茶叶中的有机成分如咖啡碱、茶多酚、氨基酸、多糖配糖体、脂多糖、维生素以及黄酮甙类物质对人体的影响报道较多 ,认识也逐渐深化。 但是 ,对茶叶中存在的矿质元素对人体的影响 ,研究则相对较少。 自然界的 100 多种元素中有 25 种是人体所必需的 ,碳、氢、氧、氮、硫、磷、钠、钾、钙、镁、氯 11 种元素人体日需量较大 ,称常量元素 ,它们组成了人体内绝大多数的无机物和有机物。 铁、铜、锰、锌、钼、铬、钴、镍 、锡、钒、碘、硒、氟、硅 14 种元素的日需求量在 100mg 以下 ,称人体必需的微量元素。 人们饮茶后顿感舒适 ,神清气爽 ,往往归于茶叶中的有机成分 ,实际上茶叶中所含的矿质元素对代谢机能的强化与协同作用同样重要。 茶叶中无机矿质元素很多 ,目前已定量检出的有 30 余种 ,14 种人体所必需的微量元素在茶叶中都有。 从某种意义上说 ,微量元素日需量虽小 ,却比维生素还重要 ,因为它不象维生素那样能够在体内合成 ,也不象常量元素那样能在体内贮存 ,它必须随着能量的消耗 ,随时补充 ,如果摄入量不足 ,会使人生病 ,或缩短寿命 ,完全缺乏甚至能导致死亡。 而茶叶就是能提供多种微量元素的饮料来源之一 ,这是因为茶叶是富含多种矿质元素的饮料 ,它不仅含有全部人体所需的微量元素 ,而且有的元素含量较多 ,并有 50%~60%可溶于热水 ,人们通过饮茶就能直接从茶汤中获得。 如果每日饮茶三杯 (平均 10g 茶 ),可从茶中获取相当于日需量 5%~20%的矿质元素 ,个别茶叶所含的矿质元素甚至可以满足日需量。 这无疑对人体有较好的保健作用。 其次 ,茶叶中的矿质元素 ,大多以有机态存在 ,有利于人体吸收。 无机态存在的矿质元素对人体吸收利用并不理想 ,有的甚至还有一定的毒性。 所以 ,饮茶对发挥矿质元素的营养作用 ,是比较适宜的。 锌对人体来说 ,正常成年人每天需 10~15mg,孕妇需要量在 15mg 以上 ,婴儿约需25mg。 锌是人体胰岛素的成分 ,是体内 100 多种酶的组成成分 ,DNA 需要锌来合成 ,眼球中锌的含量很高。 人体缺锌时 ,会引起生长停滞 ,性发育障碍、贫血、糖尿病、智力低下、免疫力下降、易感冒、易发生高血压和动脉硬化等 ,因此 ,人体需要一定量的锌。 茶叶中锌的含量为 48~126mg/kg,每天若饮 10g 茶 ,锌的摄入量为0 48~1 26mg,占成人日需量的 4 8%~12 6%,所以饮茶对补充锌元素具有一 9 定的营养价值。 茶叶中富含锰 ,成茶中平均含锰量均在 300mg/kg 以上 ,比一般植物约高 60 倍。 在嗜好饮茶地区的人 ,每天从茶中可以摄取到所需要锰量的三分之一 ,甚至更多。 锰是一切生物所必需的微量元素 ,对人体的作用是多方面的 ,其最重要功能是激活大量的酶类 ,参与多种物质代谢。 人体缺锰会影响骨骼的生长和性激素的合成 ,缺锰还影响生殖系统 ,如引起死胎和无精子产生 ,另外还影响脑神经 ,引起惊厥 ,癫痫病患者血液中锰的含量偏低。 另据调查 ,百岁老人头发中的锰含量高、镉含量低 ,从而得出高锰低镉有助于长寿的结 论。 而茶叶正是锰含量高 (浸出量高 )、镉含量低。 因此 ,经常饮茶可以起到预防某些疾病和长寿的作用。 铜在体内是氧化还原体系的一种重要催化剂 ,遍布于全身组织中 ,是人体内 30多种酶的活性成分并参与造血过程 ,还能调节心搏 ,但它不能贮存于体内 ,因此需经常补充。 如果缺铜 ,会使血清中的铁元素下降引起贫血 ,白细胞减少 ,骨质疏松。 一些冠心病、胃癌、白血病等也与缺铜有关。 成人每天对铜的最小需要量约为2mg,茶叶中含量一般在 20~45mg/kg,若日饮三杯茶 ,约摄入铜 0 45mg,占日需量的 22 5%。 茶叶中不仅含有以上所述的各种微量元素 ,还含有其他多种矿质元素、多酚类、维生素、氨基酸等保健成分。 饮茶时 ,这些物质可以发挥协同作用 ,使其营养能更好地吸收。 人体内各种元素应保持一定的比例 ,才能延年益寿 ,茶叶中提供的矿质元素的剂量与人体的需求正好相似 ,故人们将茶叶称为天然的保健饮料 ,是符合科学的。 微量元素及其生理功能 微量元素的主要生理功能： a 协助体内物质运输，如含铁血红蛋白有运输O2和 CO2运输。 b 是体内多种酶的组分或激活剂，参与多种物质和能量代谢过程。 如细胞色素类酶、过氧酸酶，过氧化物中铁；谷 胱甘肽过氧化酶含硒；细胞色素氧化酶含铜等。 ，参与调解多种重要生理功能。