火焰原子吸收光谱法测定临潼石榴子和石榴皮中微量元素

王 迁

（渭南师范学院化学与材料学院，陕西 渭南 714099）

石榴（Punica granatumL.）又名安石榴、丹若、山力叶等，为石榴科石榴属落叶果树，灌木或小乔木［1，2］。石榴喜温暖向阳的环境，耐旱、耐寒，主要分布在亚热带和温带地区，在中国南北各地均有栽培［3，4］。石榴是一种珍奇的浆果，具有较高的营养价值，富含有机酸、糖类、蛋白质、脂肪、维生素等，同时还富含铁、钙、镁等多种微量元素［5］。日常生活中人们往往会忽略石榴子、石榴皮的营养价值，将其剔除丢弃［6，7］。其实，石榴全身都是宝，其根、叶、花、果实、果皮、种子均可入药［8，9］。石榴子中含有丰富的石榴多酚、黄酮类化合物、维生素等，有延缓衰老、美白肌肤、消炎杀菌、预防动脉硬化等功效［10］。石榴皮中含有大量的苹果酸和鞣酸以及丰富的生物碱，不但有收敛止泻、止血、驱虫等功效，还能抗菌抗病毒［11］。

临潼石榴集中国石榴之优，素以色泽艳丽、粒大皮薄、汁多味甜、核软鲜美、品质优良等特点而声名远播。2006 年4 月成功获批国家地理标志保护产品［12，13］。目前，有关陕西临潼石榴中微量元素含量测定的研究至今未见报道，试验采用浓硝酸和高氯酸的混合剂作为消解体系对样品进行消解，用火焰原子吸收光谱法对临潼石榴子、石榴皮的6 种微量元素含量进行测定，为科学合理地开发、利用石榴子、石榴皮提供理论参考和科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

石榴子、石榴皮均来自陕西省西安市临潼区。

WFX-200 型原子吸收分光光度计，北京瑞利分析仪器公司；WG43 型电热鼓风干燥箱，天津市泰斯特仪器有限公司；BS-224S 型电子天平，深圳泰立仪器仪表有限公司；电子万用炉，上海科恒实业发展有限公司；1810B 型自动双重纯水蒸馏器，上海申立玻璃仪器有限公司；铜、铁、锌、镁、钙、锰、空心阴极灯。

浓 HCl、浓 HNO3、HClO4，优级纯；CuSO4·5H2O、Fe（NO3）3·9H2O、ZnO、MgSO4·7H2O、CaCl2、MnSO4·H2O 等均为分析纯；试验用水均为去离子水。

1.2 方法

1.2.1 仪器工作条件 采用空气/乙炔火焰测定，根据国标方法，对6 种待测元素仪器的工作条件进行了详细考查，并对试验过程中的条件进行了优化选择，火焰原子吸收分光光度计的最佳工作条件见表1。

表1 仪器最佳工作条件

1.2.2 样品前处理 将石榴子和石榴皮用去离子水清洗3 次，置阴凉处自然风干，放于恒温鼓风干燥箱中，设定温度为60 ℃烘干至恒重，用研钵研细，过60目筛，放入干燥器中备用。分别称取1.000 0 g 石榴子和石榴皮样品于烧杯中，加入浓HNO3-HClO4（4+1）混合酸25 mL，放置在通风橱中浸泡过夜，次日，将样品置于电热板上消解，小火缓慢加热至近干，取下蒸发液，静置冷却，加入少量硝酸，将其继续小火加热至近干，取下蒸发液，静置冷却，加入少量水煮沸驱赶过氧化氢，冷却后将消化液移入100 mL 容量瓶中，用2%硝酸定容至刻度线，摇匀，作为待测液。按相同的方法做空白试验。

1.2.3 测定 在仪器最佳工作条件下，分别测定各元素的吸光度，得出标准曲线线性回归方程，通过标准曲线对各样品进行分析测定。

2 结果与分析

2.1 标准曲线的建立

用电子分析天平分别称取一定量的CuSO4·5H2O、Fe（NO3）3·9H2O、ZnO、MgSO4·7H2O、CaCl2、MnSO4·H2O 分析纯试剂，放入100 mL 烧杯中，加入去离子水，用玻璃棒轻轻搅拌直至完全溶解，然后将溶液转移到500 mL 容量瓶中，用去离子水定容，配制浓度为1.000 0 g/L 元素储备液，摇匀备用。

用移液管分别移取一定体积的各金属元素储备液，置于50 mL 容量瓶中，用逐步稀释法，配制成不同浓度梯度的标准溶液，按照表1 中仪器的最佳工作条件，测定各金属元素的吸光度，以浓度为横坐标（C），以吸光度为纵坐标（A）绘制标准曲线，得到标准曲线回归方程和相关系数，结果见表2。从表2 可以得出，在工作浓度范围内，相关系数≥0.995 9，即Cu、Fe、Zn、Mg、Ca、Mn 6 种金属元素的吸光度与浓度的线性关系良好。

2.2 样品中微量元素的测定

采用火焰原子吸收光谱法，按照表1 仪器的最佳工作条件，对临潼石榴子和石榴皮样品溶液中的微量元素进行测定，测定结果见表3。从表3 可以看出，临潼石榴子和石榴皮样品中Ca、Mg 元素含量相对较高，且均明显高于Zn、Cu、Mn 元素。其中，石榴皮中的 Ca、Mg、Fe、Zn、Cu 微量元素含量分别为石榴子的6.08、1.97、1.85、1.83、1.95 倍，均高于石榴子。

表2 标准溶液的浓度、线性回归方程和相关系数

2.3 方法学验证

2.3.1 加标回收率 为了考察分析方法的可靠性，选取最佳的试验条件，用火焰原子吸收光谱法对石榴子样品中各微量元素做加标回收试验。在测定过程中，为了避免试验的偶然性，分别添加低、中、高3个不同浓度的标准溶液进行加标回收试验。各元素加标量、加标试样测定值、回收率见表4。由表4 可知，石榴子中Cu、Fe、Zn、Mg、Ca、Mn 6 种微量元素的回收率在92.57%～105.73%，符合火焰原子吸收光谱法的检测要求，仪器的精密度良好，分析结果具有较高的可靠性。

2.3.2 精密度试验 为了考察分析方法及结果的精密性，对处理好的石榴子样品溶液平行测定6 次，计算出各微量元素的平均值。由表5 可知，各元素的相对标准偏差在0.55%～3.67%，说明该测定方法具有较高的精密度，满足分析测定要求。

3 结论

采用V（高氯酸）∶V（硝酸）=1∶4 混酸体系对样品进行消解，利用火焰原子吸收光度分析法测定临潼石榴子、石榴皮中Cu、Fe、Zn、Mg、Ca、Mn 6 种微量元素的含量。结果表明，平行测定6 次的相对标准偏差小于3.67%，回收率在92.57%～105.73%。石榴子和石榴皮样品中的微量元素Ca、Mg 含量相对较高，均明显高于Cu、Mg、Zn 元素，且石榴皮中微量元素含量均高于石榴子。试验结果为石榴子、石榴皮的营养价值探索、药理学研究、工业方向发展提供科学依据。

表4 样品加标回收率的测定

表5 精密度试验结果（n=6）