煅法制备大枣活性炭及其吸附能力研究

刘世军，杨锐，唐志书，张娱，宋忠兴，崔春利，许洪波，刘红波，孙静，张军武，王少程

(陕西中医药大学 陕西省中药资源产业化协同创新中心 秦药特色资源研究开发国家重点实验室(培育)陕西省创新药物研究中心，陕西 咸阳 712083)

大枣为鼠李科植物枣ZiziphusjujubaMill.的干燥成熟果实[1]。其性温、味甘，具有补中益气、养血安神的功效。临床多用于脾虚食少、乏力便溏、妇人脏躁。另外，民间有用大枣炒炭治疗消化道出血。目前为止，从大枣中先后分离得到三萜类、皂苷类、生物碱类、黄酮类等化学成分[2]。

扣锅煅法是指药物在高温缺氧条件下煅烧成炭的方法，亦称闷煅法[3]。对于质地疏松、易灰化的药物，非常适用。煅制起到了改变药性，产生新疗效，止血、降低毒性的作用。本实验探索扣锅煅大枣(去核)对亚甲基蓝的吸附能力，有望为大枣炒炭治疗消化道出血提供一定依据。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

大枣(去核)，分别取自陕西、新疆；亚甲基蓝，天津市科密欧化学试剂有限公司。

101型电热鼓风干燥箱；FW-400AD型高速万能粉碎机；SHZ-82型恒温水浴振荡器；ACS-30型电子秤；UV2600型紫外可见分光光度计； DL-1单联2 kW万用电炉。

1.2 实验方法

1.2.1 扣锅煅大枣的制备 制备工艺：大枣→去核→水洗→干燥→扣锅煅→粉碎→过筛。

将去核大枣放入烘箱，50 ℃干燥，备用。取干燥大枣置于锅中，上盖一较小铁锅，两锅结合处用盐泥封严，封严后在扣锅上压一较重的石头，防止锅内气体膨胀将扣锅冲开。然后将一白纸条贴在扣锅的底部，用武火加热，煅至白纸条呈深黄色，药物全部炭化为度。待完全冷却后，取出药物[4]，用粉碎机粉碎成细粉，过100目细筛。

1.2.2 亚甲基蓝含量的测定 配制1 g/L的亚甲基蓝溶液：称取0.5 g亚甲基蓝，用蒸馏水溶解后移入500 mL容量瓶中，定容至标线。用移液管分别移取亚甲基蓝标准溶液5，6，7，8，9，10 mL于50 mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻线处，摇匀，过滤，以水为参比，在波长470 nm处，用1 cm比色皿测定吸光度[5]，得回归方程y=5.695 7x-0.238 2，R2=0.999 4。

图1 亚甲基蓝标准曲线Fig.1 Methylene blue standard curve

用紫外分光光度法测定吸附后的亚甲基蓝的浓度，每组进行3个平行实验，取其平均值，计算达到吸附平衡后的亚甲基蓝吸附量qe及去除率η[6]：

其中，qe为平衡时的吸附量，C0和Ce分别为吸附前和吸附后溶液中亚甲基蓝的含量，v为溶液体积，w为吸附剂投加量，η为去除率。

1.2.3 扣锅煅大枣用量对吸附的影响 用移液管移取亚甲基蓝标准溶液10 mL于100 mL容量瓶中，用蒸馏水定容至刻线，摇匀。在 5 个具塞三角瓶中分别放入0.1,0.2,0.3,0.4,0.5 g粉碎的扣锅煅大枣(去核)，加入刚配制的亚甲基蓝溶液。将具塞三角瓶放入恒温振荡器上振荡1 h，静置10 min[7]，过滤，在紫外可见分光光度计上测定吸光度，计算亚甲基蓝的去除率吸附量。用该法分别测定新疆和陕西扣锅煅大枣。

1.2.4 亚甲基蓝初始浓度对吸附的影响 称取0.3 g的新疆扣锅煅大枣与陕西扣锅煅大枣各5份于150 mL的具塞三角瓶中，分别加入0.16，0.18，0.20，0.22，0.24 g/L的亚甲基蓝溶液50 mL，在25 ℃恒温水浴振荡2 h[8]，取出后过滤，以水为参比，在波长470 nm处，用1 cm比色皿测定吸光度，根据标准曲线计算吸附后亚甲基蓝浓度。

1.2.5 温度对吸附的影响 称取0.3 g的新疆扣锅煅大枣与陕西扣锅煅大枣各5份于150 mL的具塞三角瓶中，分别加入0.16，0.18，0.20，0.22，0.24 g/L的亚甲基蓝溶液50 mL，在25，35，45，55，65 ℃ 恒温水浴振荡2 h[9]，取出后过滤，以水为参比，在波长470 nm处，用1 cm比色皿测定吸光度，根据标准曲线计算吸附后亚甲基蓝浓度。

2 结果与讨论

2.1 扣锅煅大枣用量对吸附的影响

在1.2.3节实验条件下，考察扣锅煅大枣粉末用量对亚甲基蓝吸附的影响，结果见图2和图3。

图2 新疆扣锅煅大枣投入量对去除率的影响Fig.2 Effect of input amount of calcined jujube on removal rate in Xinjiang

由图2、图3可知，去除率均随扣锅煅大枣加量增大呈先降低后升高的趋势。若扣锅煅大枣粉末用量过少，实验所得的去除率为负值，则说明扣锅煅大枣粉末吸附了溶剂，这个时候就应调换扣锅煅大枣粉末的用量或调换水样。之后，随着扣锅煅大枣粉末用量的增多，吸附能力越强，去除率也越高。

图3 陕西扣锅煅大枣投入量对去除率的影响Fig.3 Effect of input amount of calcined jujube on removal rate in Shaanxi

2.2 亚甲基蓝初始浓度对吸附的影响

在1.2.4节实验条件下，考察亚甲基蓝初始浓度对吸附的影响，结果见图4和图5。

图4 亚甲基蓝初始浓度对新疆扣锅煅大枣去除率的影响Fig.4 Effect of initial concentration of methylene blue on removal rate of calcined jujube in Xinjiang

图5 亚甲基蓝初始浓度对陕西扣锅煅大枣去除率的影响Fig.5 Effect of initial concentration of methylene blue on removal rate of calcined jujube in Shaanxi

由图4、图5可知，去除率均随着亚甲基蓝初始浓度的升高呈先升高后降低的趋势，但可能是由于产地的不同，新疆扣锅煅大枣在亚甲基蓝初始浓度0.18 g/L时，去除率达到最高36.19%。陕西扣锅煅大枣在亚甲基蓝初始浓度0.2 g/L时，去除率达到最高34.06%。

2.3 温度对亚甲基蓝吸附的影响

在1.2.5节实验条件下，考察温度对亚甲基蓝吸附的影响，结果见图6、图7。

图6 温度对新疆扣锅煅大枣去除率的影响Fig.6 Effect of temperature on removal rate of calcined jujube in Xinjiang

图7 温度对陕西扣锅煅大枣去除率的影响Fig.7 Effect of temperature on removal rate of calcined jujube in Shaanxi

由图6、图7可知，随着温度的升高，大部分浓度扣锅煅大枣的去除率呈先降低后升高的趋势，则说明随着温度的升高，吸附能力相对越来越强，温度越高越容易发生吸附。新疆扣锅煅大枣在亚甲基蓝初始浓度0.22 g/L，温度55 ℃去除率达到最高38.61%；陕西扣锅煅大枣在亚甲基蓝初始浓度0.22 g/L，温度55 ℃去除率达到最高39.97%。这可能是温度越高，分子运动越快，发生碰撞的机会越大，所以吸附能力就越强。然而一方面由于大枣产地不同，另一方面操作过程可能存在一定的误差，所以数据并不是很理想，但是总的变化趋势仍较为明显。通过实验初步证明扣锅煅制大枣具有一定的吸附性，为大枣炒炭治疗消化道出血提供一定依据。

3 结论

课题组运用紫外可见分光光度计检测扣锅煅大枣对亚甲基蓝的吸附能力，结果表明扣锅煅大枣对亚甲基蓝具有一定的吸附能力。本研究为大枣后期的炮制研究提供了一定的参考，也为大枣炒炭治疗消化道出血提供了一定的依据。但是，扣锅煅大枣

对亚甲基蓝的吸附能力和止血作用之间存在怎样的量化关系，目前还不是很清楚，这也是今后进一步研究的方向。