氧化苯胺藍(lán)褪色光度法測定茶葉中微量錳

王曉玲 張萍 陳燕

（咸陽師范學(xué)院 化學(xué)與化工學(xué)院，陜西 咸陽712000）

1 前言

錳是人體及動物所需的必要元素，缺乏或過量都會造成人體機(jī)體失調(diào)，危害健康。目前各種光度法、X射線熒光光譜法測定 Mn已有不少報(bào)道［1－8］，但高錳酸根氧化苯胺蘭褪色光度法測定錳未見報(bào)道。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在室溫下，在H2SO4介質(zhì)中，高錳酸根能迅速顯著地氧化苯胺藍(lán)褪色，錳的量在0～100μg／25mL范圍內(nèi)與苯胺藍(lán)褪色程度呈線性關(guān)系，吸光度值至少保持24h內(nèi)不變。方法具有操作簡便，快速準(zhǔn)確，選擇性好，所用試劑無毒不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于茶葉中Mn的測定獲得了滿意的結(jié)果。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器和試劑

722型分光光度計(jì)（上海精密科學(xué)儀器有限公司），分析電子天平（賽多利斯科學(xué)儀器有限公司），優(yōu)普超純水機(jī)（上海優(yōu)普實(shí)驗(yàn)有限公司）。

Mn（VII）標(biāo)準(zhǔn)溶液（20μg／mL），苯胺藍(lán)溶液（1.0×10－3mol／L），NaF溶液（30g／L），H2SO4溶液（1＋1），實(shí)驗(yàn)用水均為二次去離子水。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

取兩支刻度一致的25mL具塞比色管，分別加入0.7mL苯胺藍(lán)溶液，1.0mL H2SO4（1＋1），用水稀釋至10mL，向其中一支加入一定量的錳標(biāo)準(zhǔn)溶液，另一支不加，放置10min后，用水稀釋至25mL，搖勻。以水為參比，用1cm比色皿在分光光度計(jì)上，于602nm處，測定吸光度值A(chǔ)0（非氧化反應(yīng)）和A（氧化反應(yīng)）。計(jì)算⊿A值。

3 結(jié)果與討論

3.1 吸收曲線

按實(shí)驗(yàn)方法，測定不同波長下的吸光度Ao和A，繪制吸收光譜（見圖1）。由圖1可知，兩體系的最大吸收波長均為602nm，Mn（Ⅶ）的加入能使苯胺藍(lán)顯著褪色。

3.2 試劑用量的選擇

3.2.1 酸度的影響

研究了稀 H2SO4，HNO3，HCl，H3PO4等不同酸性介質(zhì)對反應(yīng)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在H2SO4介質(zhì)中氧化褪色作用最好，當(dāng) H2SO4（1＋1）的用量為0.5～1.3mL時(shí)，其吸光值⊿A最大且穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)選用 H2SO4（1＋1）的用量為1.0mL。

3.2.2 苯胺藍(lán)的用量

改變苯胺藍(lán)的用量，當(dāng)苯胺藍(lán)用量在0.5～1.0mL時(shí)，⊿A的值最大且穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)選擇苯胺藍(lán)的用量為0.7mL。

3.2.3 表面活性劑的影響

在實(shí)驗(yàn)條件下，研究了聚乙烯醇（10g／L）、OP（40g／L）、十六烷基三甲基溴化銨（40g／L）、吐溫20（100g／L）、司班80（40g／L）、B－環(huán)糊精（10g／L）、2，2－聯(lián)吡啶（5g／L）、十二烷基苯硫酸鈉（AR）、十二烷基硫酸鈉（AR）、鄰二氮菲（2g／L）、氨三乙酸（1 g／L）、溴代十六烷基吡啶（40g／L）等表面活性劑對實(shí)驗(yàn)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，加入氨三乙酸（1g／L）后，⊿A值明顯增大，但 Mn（Ⅶ）的質(zhì)量濃度在0～100μg／25mL與⊿A不呈直線關(guān)系，其它表面活性劑的加入對吸光度沒有明顯的改變，故研究中選擇不加表面活性劑。

3.3 反應(yīng)溫度

反應(yīng)在常溫和水浴加熱兩種條件下進(jìn)行，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這兩種方法最后的結(jié)果一樣，褪色反應(yīng)沒有太大的差異，故選擇在常溫下實(shí)驗(yàn)。

3.4 反應(yīng)時(shí)間

在常溫下，分別實(shí)驗(yàn)了不同的反應(yīng)時(shí)間下的⊿A值的變化。發(fā)現(xiàn)⊿A在10min達(dá)到最大，故選擇此體系的反應(yīng)時(shí)間為10min。

3.5 工作曲線

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：Mn（Ⅶ）量在0～100μg／25mL范圍內(nèi)與⊿A呈良好的線性關(guān)系，其線性回歸方程式為y＝0.0082x＋0.0186，相關(guān)系數(shù)為R＝0.9986。

3.6 共存離子的影響

結(jié)果表明，在25mL溶液中測定Mn（Ⅶ），控制相對誤差≤±5%時(shí)，共存離子的允許量：NO3－，SO42－，Cl－，K＋，Na＋，Ca2＋，Mg2＋，Ba2＋，Zn2＋，Al3＋，Cr3＋，Co2＋為1000μg ；Sn4＋，Cu2＋，Pb2＋，Cd2＋為300μg；As3＋，Ag＋，Hg22＋，Bi3＋為100μg；Fe3＋為80μg；對于Fe3＋的干擾，加入NaF掩蔽。

4 樣品分析

準(zhǔn)確稱取烘干研磨的綠茶1.0000g，放入坩堝中，在馬弗爐中灰化（600℃）5～6h，放涼加5mL HNO3（6mol／L）溶解，等完全溶解后，放在沙浴上，蒸至近干，加5mL H2SO4（1＋1），加水5mL，加過量NaBiO3固體粉末，等紫紅色出現(xiàn)穩(wěn)定后，放在水浴中煮沸5min，放涼后，離心、過濾，將濾液定容于100mL容量瓶中。吸一定量的樣液于25mL比色管中，按實(shí)驗(yàn)方法測定。結(jié)果見表1。

表1 茶葉中錳的測定結(jié)果（n＝6）Table 1 Determination results for the manganese in tea μg／g

5 結(jié)論

在硫酸介質(zhì)中，微量的錳（VII）對苯胺藍(lán)有明顯的褪色作用，通過研究反應(yīng)的最佳條件，建立了測定微量錳的褪色光度分析法，方法用于測定茶葉中的微量錳，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%。精確度和準(zhǔn)確度都能滿足分析要求。

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