摘要： 研究了在表面活性劑ctmab和tween-80存在下，mn(ⅱ)與4，5-二溴鄰硝基苯基熒光酮(dbonpf)的顯色反應(yīng).在ph8.0～9.6的緩沖介質(zhì)中，mn(ⅱ)與dbonpf形成1∶2藍(lán)紫色配合物，其最大吸收波長(zhǎng)λmax為600nm，表觀摩爾吸光系數(shù)ε為1.12×105l.mol-1.cm-1，mn(ⅱ)含量在0～200μg.l-1范圍內(nèi)符合比爾定律，是光度法測(cè)定錳的高靈敏體系之一.擬定方法用于茶葉樣品中微量錳的測(cè)定，結(jié)果滿(mǎn)意.
關(guān)鍵詞： 錳； 4，5-二溴鄰硝基苯基熒光酮； 分光光度法
中圖分類(lèi)號(hào)： o657.32 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： a 文章編號(hào)： 1001-8735(1999)02-0131-133
spectrophotometric determination of
trace amounts of manganese with dbonpf
liu li-ping，gao jian-ping，wu ning-yuan，zhang cui-rong
(department of chemistry,inner mongolia medical college，huhhot 010059，china)
abstract: the conditions of colour reaction of manganese(ⅱ) with 4,5-dibromo-o-nitro phenyl fluorone(dbonpf) in the presence of ctmab and tween-80 were studied.it was found that manganese(ⅱ) reacts with dbonpf in a medium of ph8.0～9.6 to form a 1∶2 complex with maximum absorption at 600nm.the molar absorptivity of the complex is 1.12×105l.mol-1.cm-1.beer?s law is obeyed for manganese(ⅱ) in the range of 0～200μg.l-1.trace amounts of manganese in tea have been determined by proposed method and the results obtained are satisfactory.
key words: manganese; dbonpf; spectrophotometry
錳是人體必需的微量元素之一，能促進(jìn)人體的發(fā)育且具有抗癌作用［1］，缺錳時(shí)會(huì)使內(nèi)分泌功能紊亂，表現(xiàn)出營(yíng)養(yǎng)不良、骨骼畸形、性功能低下等不良癥狀.但錳過(guò)量也會(huì)引起中毒，所以研究微量錳的測(cè)定具有重要意義.測(cè)定錳的分光光度法較多［2，3］，新顯色劑4，5-二溴鄰硝基苯基熒光酮自合成以來(lái)，已在一些金屬的微量分析中得到應(yīng)用［4，5］，但測(cè)定微量錳的研究尚未見(jiàn)報(bào)道.本文研究了在表面活性劑存在下該試劑與錳的最佳顯色條件，提出了一個(gè)高靈敏度測(cè)定錳的新體系.用所擬方法在掩蔽劑nh4f和檸檬酸鈉存在下測(cè)定茶葉標(biāo)樣和茶葉樣品中的微量錳，2個(gè)標(biāo)樣的結(jié)果與推薦值相符，普通茶葉樣品的結(jié)果與原子吸收法對(duì)照也較一致.
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 主要試劑和儀器
mn(ⅱ)標(biāo)準(zhǔn)溶液：用mnso4.h2o(a.r)配成1000mg.l-1的貯備液，用時(shí)再稀釋成10mg.l-1的工作液； 4，5-二溴鄰硝基苯基熒光酮(dbonpf)：8.0×10-4mol.l-1乙醇溶液(含濃h2so4 1%); ctmab溶液：5×10-3mol.l-1； tween-80溶液: 2%; 硼砂-鹽酸緩沖液：ph=9.20； 其余試劑均為分析純級(jí)，水為去離子水.
721型分光光度計(jì)； uv-265型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(日本島津)； phs-2型酸度計(jì).
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
于25ml容量瓶中加入一定量的mn(ⅱ)標(biāo)準(zhǔn)溶液，依次加入dbonpf 1.2ml，ctmab 4.0ml，tween-80 2.0ml,緩沖液5.0ml，用去離子水定容，搖勻.放置15min后，以試劑空白為參比，用1cm比色皿于波長(zhǎng)600nm處測(cè)定吸光度.
2 結(jié)果與討論
2.1 吸收光譜
按實(shí)驗(yàn)方法顯色，用uv-265型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)掃描得到配合物的吸收光譜，見(jiàn)圖1.結(jié)果表明，無(wú)表面活性劑時(shí)，二元配合物靈敏度極低，加入ctmab后，多元配合物吸收峰紅移至600nm，且靈敏度有顯著提高(ε=8.9×104)，當(dāng)加入ctmab和tween-80后，最大吸收波長(zhǎng)沒(méi)有明顯變化，但吸收強(qiáng)度進(jìn)一步提高，靈敏度增大到ε=1.12×105，可見(jiàn)，混合表面活性劑ctmab和tween-80對(duì)體系有很好的增敏效果.這是由于其本身不僅參與了配合物的形成，而且形成了混合膠束，改變了介質(zhì)的微環(huán)境，從而使體系的靈敏度有很大的提高.
圖1 吸收光譜
1mn(ⅱ)-dbonpf對(duì)試劑空白
2mn(ⅱ)-dbonpf-ctmab
對(duì)試劑空白
3mn(ⅱ)-dbonpf-ctmab-
tween-80對(duì)試劑空白
2.2 顯色酸度及緩沖溶液和顯色劑用量
實(shí)驗(yàn)表明，采用硼砂緩沖體系，在ph8.0～9.6范圍內(nèi)配合物吸光度最大且較恒定，實(shí)驗(yàn)選用ph=9.20的緩沖溶液，其用量在2.5～10.0ml時(shí)吸光度恒定，故選用5.0ml.dbonpf用量在0.8～1.6ml范圍內(nèi)吸光度最大且恒定，故選用1.2ml.
2.3 表面活性劑的選擇
試驗(yàn)了ctmab、cpb、cpc、tween-80、op、triton x-100等表面活性劑及其混合表面活性劑ctmab+op、ctmab+triton x-100、ctmab+tween-80對(duì)顯色體系的影響.結(jié)果表明，陽(yáng)離子型-非離子型混合表面活性劑體系比單一表面活性劑體系有更高的靈敏度，其中又以ctmab+tween-80增敏效果最好，本文選用ctmab+tween-80，顯色時(shí)ctmab用量4.0ml,tween-80為2.0ml.
2.4 配合物的穩(wěn)定性及組成
室溫下，mn(ⅱ)與dbonpf 15min內(nèi)顯色完全，配合物至少穩(wěn)定2h.在過(guò)量ctmab和tween-80存在下，用直線(xiàn)法測(cè)得mn(ⅱ)與dbonpf的組成比為1∶2.
2.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)
在選定條件下，mn(ⅱ)在0～200μg.l-1范圍內(nèi)符合比爾定律.回歸方程為：a=0.0812c+0.0128 (c:40μg.l-1)，相關(guān)系數(shù)r=0.9995，通過(guò)計(jì)算其表觀摩爾吸光系數(shù)ε=1.12×105l.mol-1.cm-1.
2.6 共存離子的影響
對(duì)于5μg mn(ⅱ)，測(cè)定誤差≤±5%時(shí)，常見(jiàn)共存離子的允許量(mg)為:na+(20),k+(10),zn2+、cd2+、ni2+(0.001),pb2+(0.005),ca2+(0.2),ag+(0.5),ba2+(0.01),hg2+(0.05),mg2+(0.02),cu2+(0.01) (加入5%硫脲5ml),al3+(0.015) (加入5%檸檬酸鈉1.5ml),fe3+(0.005) (加2.5% nh4f 0.4ml),nb5+、v5+(0.002),w6+(0.03),ti6+(0.008).抗壞血酸(10)，鹽酸羥胺(15)，檸檬酸鈉(75)，硫脲(250)，三乙醇胺(50)，na2c2o4(10)，nh4f(10)，edta嚴(yán)重干擾.
3 樣品分析
表1 茶葉標(biāo)樣及茶葉樣品的分析結(jié)果 μg.g-1
茶葉名稱(chēng) 標(biāo)準(zhǔn)值 本法平均測(cè)定值
(n=5) 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差
(%)
gbw07605 1240±40 1257 2.5
gbw08505 766±28 785 1.9
滇紅茶 1065
(原子吸收法) 1059 2.4
毛尖茶 930
(原子吸收法) 958 2.1
注 標(biāo)準(zhǔn)樣品由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供
準(zhǔn)確稱(chēng)取0.2500g茶葉標(biāo)樣及茶葉樣品(已干燥并研細(xì))于瓷坩堝中，用0.2mol.l-1hcl潤(rùn)濕，電爐炭化后，轉(zhuǎn)入550℃馬福爐中灼燒5h，取出后用0.5ml hcl(1+1)溶解殘?jiān)?，定?50ml，搖勻.取上述待測(cè)液4ml或5ml于25ml容量瓶中，加入1.5ml 5%檸檬酸鈉和0.3ml2.5% nh4f(視al3+、fe3+含量而定)，按實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定，由回歸方程得到分析結(jié)果，見(jiàn)表1.
作者簡(jiǎn)介: 劉利平(1964-)，女，山西省原平縣人，內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院講師.
作者單位：（內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院 基礎(chǔ)部化學(xué)教研室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010059）
參考文獻(xiàn)
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