火焰原子吸收法测定茶叶中的微量元素毕业设计论文.docx
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1、 毕业设计题 目 火焰原子吸收法测定茶叶中的微量元素26毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日期: 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷
2、本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名: 日 期: 学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名: 日期: 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使
3、用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名:日期: 年 月 日导师签名: 日期: 年 月 日致 谢时间飞逝,大学的学习生活很快就要过去,在这四年的学习生活中,收获了很多,而这些成绩的取得是和一直关心帮助我的人分不开的。首先非常感谢学校开设这个课题,为本人日后从事计算机方面的工作提供了经验,奠定了基础。本次毕业设计大概持续了半年,现在终于到结尾了。本次毕业设计是对我大学四年学习下来最
4、好的检验。经过这次毕业设计,我的能力有了很大的提高,比如操作能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等方方面面都有很大的进步。这期间凝聚了很多人的心血,在此我表示由衷的感谢。没有他们的帮助,我将无法顺利完成这次设计。首先,我要特别感谢我的知道郭谦功老师对我的悉心指导,在我的论文书写及设计过程中给了我大量的帮助和指导,为我理清了设计思路和操作方法,并对我所做的课题提出了有效的改进方案。郭谦功老师渊博的知识、严谨的作风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的印象。从他身上,我学到了许多能受益终生的东西。再次对周巍老师表示衷心的感谢。其次,我要感谢大学四年中所有的任课老师和辅导员在学习期间对我的严格要
5、求,感谢他们对我学习上和生活上的帮助,使我了解了许多专业知识和为人的道理,能够在今后的生活道路上有继续奋斗的力量。另外,我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持,与他们一起学习、生活,让我在大学期间生活的很充实,给我留下了很多难忘的回忆。最后,我要感谢我的父母对我的关系和理解,如果没有他们在我的学习生涯中的无私奉献和默默支持,我将无法顺利完成今天的学业。致 谢四年的大学生活就快走入尾声,我们的校园生活就要划上句号,心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出,对我的人生来说,将是踏上一个新的征程,要把所学的知识应用到实际工作中去。回首四年,取得了些许成绩,生活中有快乐也有艰辛。感谢老师四
6、年来对我孜孜不倦的教诲,对我成长的关心和爱护。学友情深,情同兄妹。四年的风风雨雨,我们一同走过,充满着关爱,给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。在我的十几年求学历程里,离不开父母的鼓励和支持,是他们辛勤的劳作,无私的付出,为我创造良好的学习条件,我才能顺利完成完成学业,感激他们一直以来对我的抚养与培育。最后,我要特别感谢我的导师刘望蜀老师、和研究生助教吴子仪老师。是他们在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励,给了我很多解决问题的思路,在此表示衷心的感激。老师们认真负责的工作态度,严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中,都给与我很大的帮助,使我得到不少的提高这
7、对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助,感谢他耐心的辅导。在论文的撰写过程中老师们给予我很大的帮助,帮助解决了不少的难点,使得论文能够及时完成,这里一并表示真诚的感谢。目 录摘 要1Abstract21 前言错误!未定义书签。2 实验部分72.1 仪器72.2 试剂82.3 仪器工作条件92.4 样品处理92.5 分析方法93 结果与讨论93.1 仪器工作条件的选择93.2 标准曲线143.3 样品分析错误!未定义书签。3.4 方法准确度试验183.5 小结21参考文献22致 谢错误!未定义书签。火焰原子吸收法测定茶叶中的微量元素摘 要茶叶是我国的一种传统饮料,有非常悠久的历史。茶叶中除含有
8、丰富的维生素、茶多酚、氨基酸等营养物质外,还含有较丰富的微量元素,如锌、铁、钾、铜、锰、镁、铝、镍、钼、硒等。这些微量元素与人体健康有着密切的联系。常饮茶有利于补充这些必需微量元素。本文用原子吸收法测定几种茶叶中钾、铁、镁、锰、锌铜等微量元素。关键词:茶叶、火焰原子吸收法、 微量元素The tea trace elements by Fire Atomic Absorption Spectrometry AbstractTea is a kind of traditional drinks in China, has a very long history. Tea in addition t
9、o 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 complement these essential trace elements In this paper, using
10、atomic absorption spectrometry several tea,K、Fe、 Mg、 Mn、 Zn、Cu etc trace elements.Keywords: tea, flame atomic absorption method, trace elements1 前言1.1 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(W.H.WOLLASTON)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(J.FRAUNHOFER)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
11、是就将这些暗线称为弗劳霍费线。1859年,克希荷夫(G.KIRCHHOFF)与本生(R.BUNSON)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(A.WALSH)发表了他的著名论文原子吸收光谱在化学分析中的应用奠定了原子吸收光谱法的基础。50年代末和60年代初,HILGER, VARIAN TEC
12、HTRON及PERKIN-ELMER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10-12-10-14G,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
13、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
14、着重要的用途,是一个很有前途的发展方向 原子吸收光谱法的优点与不足: 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10-10-10-14G。 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3-5%。 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。 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。 仪器比较简单,操作方便。 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
15、当一些元素的测 定灵敏度还不能令人满意。1.2 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。1.3 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
16、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
17、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
18、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1015mg,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48126mg/kg,每天若饮10g茶,锌的摄入量为048126mg,占成人日需量的48%126%,所以饮茶对补充锌元素具有一定的营养价值。茶叶中富含锰,成茶中平均含锰量均在300mg/kg以上,比一
19、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
20、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2045mg/kg,若日饮三杯茶,约摄入铜045mg,占日需量的225%。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。1.4 微量元素及其生
21、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。c.是体内某些激素和维生素的组分,参与调解多种重要生理功能。如碘是甲状腺激素的成分,缺碘导致甲状腺激素合成障碍,影响机体正常代谢和儿童生长发育。d.影响核酸代谢。核酸中含有铬,钴,铜,锌,镍,钒等微量元素,这些元素对核酸的结构,功能及DNA复制都有影响。e.对人体免疫功能,生殖,神经系统的发育及抑制机体组织癌变有重要影响。如铁,铜,锌,硒等能维持正常的免疫功能;铁,锌
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