一、原理：
对植物来说,金属元素有必需元素和毒性元素两类。必需金属元素多数是作为辅酶或辅基的必要成分参与代谢活动。缺乏必需金属元素,轻者导致代谢障碍,重则诱发病症甚至死亡。而Pb、Cd、Hg等金属元素,在含量极低的时候，是植物的抗病因素，含量偏高时对植物产生毒害作用。测定植物组织中的金属元素,对研究作物生长发育、制定农业技术措施、提高作物产量和农产品品质有一定意义;在环境保护、食品检验、营养成分分析、酶的结构与功能、生物膜的结构与功能研究方面也有重要作用。
除了铬以外,几乎所有的金禺均可溶解在--定浓度的硝酸溶液中。因此,可用原了吸收分光光度法测定绝大多数金属元素,而用比色法测定铬元素。将植物样品灰化后,用稀硝酸在低温电炉上加热提取,在硝酸温度提高过程中,灰分中各种金属元索会逐渐溶解在硝酸中。这样,一份样品中所含的多种金属元素可同时被抽提出来。用原子吸收分光光度计,采用不同的金属阴极灯即可测出样品中除铬以外多种金属元索的浓度。
欲分析植物样品中某种金屑元素含量，需先制备该金属元索的标准溶液。用浓硝酸溶解该纯金属,用无离子水稀释成一定浓度的母液。再配制成一系列不同浓度的标准溶液.测定其原子吸收光谱的吸光度,绘制吸光度-原子浓度工作曲线。然后使仪器在同样的工作状态下,测出样品待测液中该金周原子吸收光潜的吸光度,利用吸光度与原子浓度成正比的原理，即可在曲线上查到待测金属原子的浓度。配有微机的原子吸收分光光度计，能自动绘制标准曲线,进行误差校正含量换算,并在记录屏幕上,直接显示出待测样品中各种金属原子的浓度,可打印出分析结果。本实验可测定植物叶片中Pb、Zn的含量。
二、材料、仪器设备及试剂
(一)材料
小麦、水稻叶片。
(二)仪器设备
低温电炉,马福炉,原子吸收分光光度计,吸液管,容量瓶,瓷坩埚,不锈钢剪刀,镊子。
(三)试剂
| (1)纯度为99%的Pb、Zn。 | (2)50%硝酸溶液。 |
| (3)10%硝酸溶液。 | (4)1%硝酸溶液。 |
| (5)Pb和Zn标准母液的制备:精确称取高纯度的Pb和Zn各0.1g,分别用50%的硝酸10mL略加热溶解,用无离子水稀释并定容至100mL.得浓度为1mg/mL的Pb和Zn的母液。 | (6)标准1(Pb)溶液的制备:用无离了水将Pb的母液分别稀释成1ug/mL、10ug/mL、20ug/mL、40ug/mL、80ug/mL的标准溶液1。 |
| (7)标准2(Zn)溶液的制备:用无离子水将Zn的母液稀释成2μg/mL、4 μg/mL、8 μg/mL、16 μg/mL 的标准溶液2。 |
三、实验步骤
(一)样品的预处理(千灰化法)
(1)按平均取样法称取待测水稻叶片5~10g,先用流动水冲洗叶片表面污物,再用无离子水冲洗2~3次。用吸水纸吸干叶面水分,精确称取5 g左右待用。
(2)将干净的水稻叶片剪成1 cm长叶段,直接放人50 mL瓷坩埚内，先在.低温电炉上碳化1-2 h。
(3)将瓷坩埚转人马福炉,升温至2009继续碳化30 min(至无烟外溢)。然后采用每升100C停0.5h,逐步升温至600心,约4~5 h即可灰化完毕,得白色灰。
(4)样品冷却至室温,在坩埚内加人10%的硝酸5~10mL,置低温电炉上消化提取，使坩埚内硝酸体积减至0.5mL左右。
(5)冷却后用1%的硝酸将坩埚内样品尤损转人25mL量瓶内,并定容至刻度。全过程用一空白样作为对照。
(二)原子吸收分光光度计的测试
(1)按操作程序开启原子吸收分光光度计。
(2)分别用1%的硝酸和标准溶液1、2调零,并制作标准曲线。
(3)样品的测定:记录数字显示屏幕上的读数即为每毫升样品液中所含Pb或Zn的微克数。
(4)若样品中金属含量超过标准溶液最高浓度,应重新配制标准溶液,提高其浓度或适当稀释样品液。
四、结果计算
计算每千克水稻叶片中含Pb或Zn的毫克数。
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