矿物质元素分析（共10篇）
矿物质元素分析 篇1
东北林蛙隶属无尾目蛙科蛙属, 主要分布于我国东北地区, 是一种集药用、食用、美容为一体的珍贵经济物种[1]。近年来, 已对雌性林蛙油作了较深入的研究, 证明其具有重要的药用价值[2]。其他组织部位的研究主要集中在蛋白质、氨基酸、脂肪酸、维生素等营养价值方面[3,4,5], 为林蛙保健食品的开发提供了重要的参考数据;而目前对林蛙矿物质元素含量的研究较少, 其中有关有害重金属元素含量分析的报道更少, 因此矿物质元素含量的分析能为东北林蛙的合理养殖和食品的有效开发提供重要资料。
1 材料与方法
1.1 试验样品
东北林蛙, 购自黑龙江省牡丹江市东安市场。试验选择6只体重均匀的雄性个体, 毁双髓后取肝脏、肾脏、心脏、肌肉, 分别称重, 备用。
1.2 主要仪器及试剂
全谱直读电感耦合等离子体原子发射光谱仪 (型号为Optima 5300DV) , 美国Perkin Elmer公司生产。
HNO3、HClO4均为优级纯;Ca、Mg、P、Na、Fe、Cu、Mn、砷 (As) 、镉 (Cd) 、铂 (Pb) 10种标准溶液, 均为100 mg/L标准贮备液, 购自国家标准物质中心。
1.3 样品处理
采用湿法消解样品, 将组织样品放入锥形瓶中, 105 ℃干燥至恒重后放数粒玻璃珠, 加入 HClO4与HNO3的混合液 (HClO4与HNO3的比为1∶4) 10 mL, 加盖浸泡过夜。将锥形瓶放于电炉上加热消解, 若变棕黑色, 加混合酸, 直至冒白烟, 消化液呈无色透明, 放冷。将消化液倒入10 mL容量瓶中, 用去离子水定容, 混匀待测, 同时作试剂空白。采用电感耦合等离子体原子发射光谱仪测定10种元素含量。
1.4 数据分析
按undefined公式计算样品中元素含量, 其中X为样品中元素含量 (mg/kg) ;c1为待测样中元素含量 (mg/L) ;c0为空白液中元素含量 (mg/L) ;V为消化液定量总体积 (mL) ;m为样品质量 (g) 。最后取6组数据的平均值进行分析。
2 结果 (见表1、图1～3) 与分析
2.1 矿物质元素在东北林蛙不同部位的含量
由表1、图1～3可知:所测的10种矿物质元素在东北林蛙肝脏、肾脏、心脏和肌肉4种组织器官中的含量存在差异, 多数矿物质元素在肌肉和肝脏中的含量低于肾脏和心脏中的含量, 说明矿物质元素主要的蓄积部位是肾脏和心脏。
在4种组织器官中, P、Na、Mg、Ca的含量最高;Fe、Mn、Cu的含量次之;As、Cd、Pb的含量最低。这与P、Na、Mg、Ca属于生物体内的常量元素, Fe、Mn、Cu属于微量元素, As、Cd、Pb属于有毒的重金属元素, 在生物体内的含量分布相吻合。
2.2 东北林蛙矿物质元素营养分析
在饮食上, 人们主要选择东北林蛙的骨骼肌, 即研究中的肌肉部分。由表1可知:7种对人体有益的矿物质元素在肌肉中的含量分布为P>Na>Mg>Ca>Fe>Mn>Cu。除了Cu含量高于Mn外, 这与猪肉和牛肉的元素含量分布相一致, 并且林蛙的这些元素含量都普遍高于猪肉和牛肉, 许多元素含量高出10倍以上[6]。与一些常食用的鱼虾类、大豆、鸡蛋等食品相比, 林蛙的矿物质元素含量, 特别是P、Fe、Mg、Ca明显较高[6]。在重要的经济蛙类营养价值研究中, 赵桂华等[4]认为, 东北林蛙的营养价值优于牛蛙、虎纹蛙等经济蛙类。因此, 东北林蛙是一类矿物质元素含量丰富, 不可多得的营养保健性食品, 具有极高的开发价值。
2.3 东北林蛙重金属元素含量分析及食用评价
重金属元素含量超标, 会严重损伤生物体生理健康。根据表1的数据表明, 3种重金属元素As、Cd、Pb和其他元素一样, 在肾脏和心脏中的含量明显高于肝脏和肌肉中的含量, 其中Cd在肝脏中的含量也较高。东北林蛙肌肉样品中As和Pb元素的含量分别为1.34, 1.30 mg/kg, 高出国家限量标准《无公害食品—牛蛙》 (NY 5156—2002) 0.5 mg/kg约2.5倍, 肌肉中Cd含量为0.09 mg/kg, 接近于国家限量标准0.1 mg/kg。因此, 在极力倡导东北林蛙食品利用和开发的同时, 也应加强食品安全的监督和管理, 以及重视东北林蛙人工养殖水质和周围环境科学合理的选择。
3 结论
笔者采用精密度好、基体干扰小、分析速度快、可多元素同时测定, 当前普遍采用的电感耦合等离子体原子发射光谱法, 分析了分布于黑龙江省区域内6只雄性东北林蛙的肝脏、肾脏、心脏、肌肉4个部位的10种矿物质元素 (Ca、Mg、P、Na、Fe、Cu、Mn、As、Cd、Pb) 含量。结果得出:矿物质元素主要的蓄积部位是肾脏和心脏;在4种组织器官中, P、Na、Mg、Ca的含量高于Fe、Mn、Cu;As、Cd、Pb的含量最低, 这与生物体内的常量元素、微量元素、有毒重金属元素的含量分布相吻合。其中前7种必需矿物质元素在肌肉中的含量明显高于其他肉、豆、蛋等人们常选择的食品, 特别是P、Fe、Mg、Ca的含量;其中肌肉中As、Pb含量明显超出卫生标准限值, Cd的含量临近卫生标准限值。建议, 加大东北林蛙食品利用和开发的同时, 加强食品安全的监督和管理, 重视人工养殖水质和环境的选择。
参考文献
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[6]杨月欣, 王光亚, 潘兴昌.中国食物成分表[M].北京:北京大学医学出版社, 2002.
矿物元素的藏身之“物” 篇2
钙：富含于黄豆及其制品、萝卜、芥菜、空心菜、菠菜、苋菜、小白菜、油菜等。
镁：富含于香蕉、辣椒、豆类、核桃、麦片等。
碘：海带、紫菜等海产品中含量多。
铜：富含于杏、硬壳果、全麦面包、动物肝脏、大部分海产品（虾、蟹等）等。
锗：蘑菇、枸杞、人参中含量高。
钼：富含于豆类食物中。
铁：麦片、豆类及豆制品、全谷食品、动物肝脏中含量高。维生素C可促进铁的吸收，因此也可以多吃些富含维生素C的食物。
锌：多来自全谷食品，动物性食物则多来源于肉（牛肉、猪肉、羊肉）、鱼类、牡蛎等。
硒：富含于蘑菇、大蒜、芝麻、芦笋、谷类、肉类、海产品。
小知识
矿物元素对人的成长和健康很重要，尤其是在正常人体中所占比重小于0.01%的微量元素，是构成各种酶的重要成分，缺乏时会引发各种疾病甚至危及生命。了解每种矿物元素的相关知识，对健康大有裨益。
矿物质元素分析 篇3
一、以卡通形象或图示形式考查基本概念或原子结构知识
例1简单原子 的原子结 构可用下 图形象地 表示:其中●表示质子或电子, ○表示中子, 则下列有关123的叙述正确的组合是 ()
a. 123互为同位素b. 123互为同素异形体c. 123是三种化学性质不同的粒子d. 123具有相同的质量数e. 123具有相同的质量f. 123是三种不同的原子
(A) a、f (B) b、c (C) d、e (D) e、f
审题视角:首先应根据原子结构图象确定原子种类, 然后再根据各概念之间的关系进行判断.
分析:由题图可知所给出的是三种不同的原子, 这三种原子都有1个质子, 是11H、21H、31H, 它们是氢的三种同位素;同素异形体是指同种元素组成的结构不同的单质;同位素物理性质不同, 化学性质相同. 答案为 (A) .
练习:图1是四位同学学习原子结构知识后, 对这节内容的认识, 你认为不正确的是 ( C)
二、以元素周期表残表形式考查元素推断、元素化合物的性质等
例2表1是元素周期表的一部分, 有关说法正确的是 ( )
(A) e的氢化物比d的氢化物稳定
(B) a、b、e三种元素的原子半径:e > b > a
(C) 六种元素中, c元素单质的化学性质最活泼
(D) c、e、f的最高价氧化物对应的水化物的酸性依次增强
审题视角:熟悉元素周期表的结构从而确定a、b、c、d、e、f分别为Na、Mg、C、O、S、Cl, 这是解题的关键.
分析:结合元素周期表考查元素周期律. 根据各元素在周期表中的位置很容易判断出a为Na、b为Mg、c为C、d为O、e为S、f为Cl, 以下各选项可据此判断. 本题若不推出具体元素, 结合“位–构–性”也可作答. 氢化物的稳定性取决于元素的非金属性强弱, d、e是同族元素, 非金属性从上到下减弱, 因而氢化物稳定性也减弱, (A) 项错;同一周期元素, 半径从左到右逐渐减小, a > b > e, (B) 项错;c是第ⅣA族元素, 性质最稳定, (C) 项错;最高价氧化物对应的水化物酸性取决于元素的非金属性强弱, 非金属性越强, 酸性越强, 元素的非金属性:c < e < f, 因此酸性依次增强, (D) 项对. 答案为 (D) .
练习:W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图2所示, W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物, 由此可知 ()
(A) X、Y、Z中最简单氢化物稳定性最弱的是Y
(B) Z元素氧化物对应水化物的酸性一定强于Y
(C) X元素形成的单核阴离子还原性强于Y
(D) Z元素单质在化学反应中只表现氧化性
三、以表格数据形式考查对元素周期律的理解、元素化合物知识等
例3根据表2中短周期元素性质的数据判断, 下列说法正确的是 ()
(A) 元素18形成的化合物具有两性
(B) 元素7位于第三周期Ⅴ族
(C) 元素45形成的化合物是离子化合物
(D) 元素3的最高价氧化物对应的水化物碱性最强
审题视角:表格中的数据是解题的关键信息, 它们是元素性质的具体反映, 因此, 合理解读有关数据及相互关系是重点.
磷，不该遭受冷遇的矿物元素 篇4
但跟钙、铁、锌相比,磷的“江湖地位”显然低了许多。磷如此重要,为何受到冷遇呢?原来,与钙、铁、锌等热门元素相比较,磷的来源非常广泛,我们所接触的日常食物中都有磷的存在,特别是谷类和蛋白质丰富的食物。无论动物性食物或植物性食物都是由细胞组成的,凡细胞中都含有丰富的磷。可以说,只要食谱广泛,品种多样,磷的来源就不会成为问题,加上人体对磷的吸收又比钙容易,没有担心宝宝缺磷的必要,所以目前尚无像钙、铁那样明确的供给标准规定,人们也不太重视它。
不过,一种元素的重要性决不会因人们的冷遇而削弱,理由至少有三:一是国人的膳食习惯是以粮食为主,粮食虽然含磷不少,但多以植酸磷的形式存在,导致宝宝的消化、吸收与利用率均较低下,无疑为宝宝可能缺磷埋下了伏笔;二是婴幼时期的宝宝抗病力偏弱,容易遭受疾病的偷袭,招致不同程度的消化障碍,致使磷的吸收与利用“雪上加霜”;三是一些宝宝有挑食、偏食等不良饮食习惯,引发磷缺乏的可能性明显增加。一些宝宝莫名其妙地被厌食、贫血、白细胞与血小板异常、软骨病、佝偻病等疾患所困扰,频频出入各级医院,最终发现竟是缺磷惹的祸。
至于补磷的方式,随宝宝年龄不同而有差别,大致归纳为3种,各有其喂养技巧,新妈妈们务必心中有数。
1.母乳。母乳并非含磷最多的食品,每升母乳的磷含量约150毫克,仅相当于同等量牛奶(含磷1000毫克)的1/6,但母乳的优势在于其钙磷比例(2 :1)最为合理,因而磷的吸收率高达85%以上,明显高于牛奶(磷吸收率约65%～75%)。
2.配方奶。如果没有母乳,则配方奶当为最佳替代品。不过,选购品牌时一定要细看成分表,注意钙磷比例是否符合1.2〜2.0∶1的标准。因为磷含量过高,将会干扰钙的吸收,有引起佝偻病等钙缺乏症之虞。
3.普通食物。一般纯母乳喂养6个月后,应当将富含磷的辅食加入宝宝食谱,如奶粉、豆制品、蛋类、虾皮、绿叶蔬菜等。根据宝宝的咀嚼与消化能力,将上述食物做成汁、糊、羹、粥等宝宝乐于接受的款式喂养。
附几款补磷食谱,供父母选择:
1.鲜菠菜水
食材:菠菜50克,香油适量。
做法:菠菜洗净切丝。锅内加水烧沸,放入菠菜,煮3分钟。将煮好的菠菜水倒入小碗内,淋入香油喂食。
适合年龄:6个月以上宝宝。
2.牛奶蛋
食材:鸡蛋1个,牛奶1杯。
做法:将鸡蛋的蛋黄、蛋白分开,蛋白抽至起泡,待用。在锅内加入牛奶、蛋黄和白糖,混合均匀,用小火煮一会儿,再用勺子一勺一勺地把调好的蛋白放入牛奶蛋黄锅内稍煮即成。
适合年龄:1岁以上宝宝。
3.鱼肉水饺
食材:鲜净鱼肉50克,面粉50克,韭菜15克,鸡汤25克,肥猪肉、香油、酱油、精盐、味精各少许。
做法:鱼肉剔净鱼刺、肥肉洗净,切碎剁末儿,加鸡汤搅成糊状,再加入精盐、酱油、味精,继续搅拌成糊状,加入韭菜(洗净切碎)、香油,拌匀成馅。将面粉用温水和匀,揉成面团,擀成小圆皮,加入馅包成小饺子。锅置火上,倒入清水,烧开后下入饺子,边下边用勺在锅内慢慢推转,待水饺浮起后,见皮鼓起,捞出即成。
适合年龄:两岁以上宝宝。
矿物质元素分析 篇5
第1类:由于学生掌握的知识不够系统、不够全面, 造成列举不全, 或不能举出特例
例1下列叙述不正确的是 ()
(A) 两种元素构成的共价化合物分子中的化学键都是极性共价键
(B) 两种不同的非金属元素原子之间形成的化学键都是极性共价键
(C) 气态单质分子中一定含有非极性共价键
(D) 双原子单质分子中一定含有非极性共价键
解析:其中 (C) 选项学生由于没想到单原子分子这种特殊情况而造成判断失误. 必修二要求学生理解化学键形成的原因是“满足稳定结构”, 而惰性气体原子已经满足“稳定结构”, 所以不必以共价键结合. 出现这样的错误, 是对元素核外电子排布的周期性变化及其与化学键的关系理解不到位造成的.
答案: (A) (C)
例2短周期元素X、Y能够组成化合物X2Y, 那么X、Y所在主族序数可能是 ()
(A) ⅡA和 ⅦA (B) ⅤA和 Ⅵ A
(C) ⅣA和Ⅵ A (D) ⅠA和 Ⅵ A
解析:学生因为没有想到N2O这种不太常见的氧化物而造成漏选. 化学必修教材要求学生对于常见元素的主要化合价具有初步的认识, 关于氮元素的主要化合价在必修1中已经要求学生了解了.
答案: (B) (D) 。
例3已知X、Y为短周期元素, 可形成原子个数比为1∶3的化合物, 若Y的原子序数为m, 则X的原子序数为 ()
①m +4 ②m -4 ③m +8 ④m -2 ⑤m +6
(A) ①②③⑤ (B) ①②③④⑤
(C) ①②⑤ (D) ③④⑤
解析:学生不能全面列举1∶3的化合物, 只根据规律推出一部分, 或根据经验列举出一部分. 这类问题需要学生既要掌握一般规律又要关注特殊性, 对学生的要求是比较高的. 思路如下:若Y为ⅦA族, X为ⅢA族, 同周期时为, 上下周期再 + 8或 - 8:若 Y为氢元素, 则可能是;再考虑特殊的:. 其实如果学了有机还可以是
答案: (B)
以上题目的出现, 主要目的是让学生通过对1 ~18号元素不同角度的研究, 对这些元素的结构、性质、常见价态更加熟悉, 并且这类题目也蕴含着一些思维方法, 能够锻炼学生思维的严密性.
第2类:由于学生急于求成, 思维跳跃而造成出错
例4三种相邻元素A、B、C均为核电荷数小于20的元素.又知A、B在同一周期, B、C在同一主族. A、B、C的原子序数之和为42. 有关叙述正确的是 ()
(A) A、B、C可能均为金属元素
(B) A、B、C中只有一种金属元素
(C) A、B、C可能均为非金属元素
(D) A、B、C中只有两种金属元素
解析:该题有的学生根本不去分析A、B、C的位置关系有4种情况, 而是急于写出一些元素来凑42, 凑出一种情况就觉得满足了, 从而漏选. 也有的学生把前19号元素列出来, 然后开始找, 这样做要好一些, 可能会找全. 总之逃避推理过程想找捷径是错误的根源.
答案: (A) (C)
例5某金属元素R的硫酸盐的相对分子质量为m, 其同价态的硝酸盐的相对分子质量为n, 则该盐中R的化合价的数值可能为 ()
(A) (n -m) /14 (B) (n -m) / (n +m)
(C) (n -m +26.5) /97.5 (D) (2n -m) /28
解析:该题漏选的学生大多是写出一种硫酸盐的化学式就满足了, 不去考虑化合价的奇偶和化学式的关系, 欠缺思维的严密性.
答案: (A) (D)
例6在水溶液中, YOn -3和S2 -发生离子反应的离子方程式如下:
YOn- 3中Y元素的化合价是____;Y元素原子的最外层电子数是_____.
解析:该题很多学生认为Y元素原子的最外层电子数是5, 原因是推出化合价没有考虑是否是最高正价, 更没有考虑能不能形成负一价离子.
答案: +5, 7
第3类:不善于分析题目信息, 迁移能力差, 甚至因为固守已有知识造成知识的负迁移
例7在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分.下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是 ()
(A) Li, F (B) Na, F (C) Na, Cl (D) Mg, O
解析: 形成化学键的原子对电子的吸引能力差别越大, 越容易形成离子键;差别较小则形成共价键. 一些学生过分纠结次离子键为主的化学键中为什么常含有共价键的成分, 而不是先承认信息呈现的事实, 再根据已有知识进行分析, 根本原因还是概念理解不到位.
答案: (B)
例8铊 (Tl) 是某超导材料的组成元素之一, 与铝同族, 位于第六周期, Tl3 +与Ag在酸性环境中发生反应:
下列推断正确的是 ()
(A) Tl+的最外层有一个电子
(B) Tl3 +的氧化性比Al3 +弱
(C) Tl能形成 +3价和 +1价化合物
(D) Tl3 +的还原性比Ag强
解析:该题有的学生对于题目呈现的
仅用来分析Tl的化合价, 而对于 (B) 项Tl3 +的氧化性比Al3 +弱又去用元素周期律去推, 仅仅套用规律, 对信息的理解不够全面.
矿物质元素分析 篇6
一、全自动碳硫元素分析仪multi EA 2000的工作原理
试样在高温的氧气流中充分燃烧, 试样中各种形态的硫分解出来生成二氧化硫和少量三氧化硫。将燃烧生成的气体除水除尘, 由真空泵定量抽取气体并送入红外检测器, 由红外检测器检测气体浓度, 进而进一步计算出试样的总硫含量。
二、实验部分
(一) 仪器及工作条件。
德国耶拿仪器公司生产的全自动碳硫元素分析仪multi EA 2000。
工作条件如下:分析时间:60~600s (可根据硫的不同形态设置不同的燃烧时间) ;炉温:1, 300℃ (可自行设置, 根据不同的试样选择不同的测定温度, 如焦煤1, 000~1, 200℃, 石灰石、石灰1, 200~1, 400℃) ;氧气:纯度99.5%, 氧气分压阀调节至0.2~0.4兆帕 (MPa) ;转子流量计 (Ar/O2) :2.3~2.5;干燥剂:无水高氯酸镁, 细铜丝。
(二) 实验试剂。
无水高氯酸镁 (分析纯) ;固体国家标准物质锌精矿GBW07237, 岩石标准GBW07112, 超基性岩GBW07101, 水系沉积物GBW07306。
(三) 实验步骤。
1. 标准曲线的绘制。
以同一标准物质不同质量3份以上放进仪器炉膛进行燃烧实验, 重复几次之后, 仪器自行检测得到结果, 即可得到一条标准曲线。可通过选择标准样品的数量来修改标准曲线。标准曲线确定后, 与当前方法连接, 就可以以该标准曲线来检测试样了。
以国家标准物质GBW07237为例, 其总硫含量为2.87%, 以质量m对总硫含量ppm做曲线, 其相关系数为0.999, 表明线性关系良好, 可以作为标准曲线使用。
2. 实验部分。
根据相关文献报道, 900℃以下燃烧的硫即为可燃硫。将全自动碳硫元素分析仪的炉温设定为900、950、1, 000、1, 100、1, 200、1, 300、1, 400℃分别进行实验, 以国家标准物质GBW07237为例, 比较测定结果, 从而确定最佳炉温范围。
随着炉温的上升, 标准物质GBW07237的总硫含量测定值也逐渐上升。在900、950、1, 000、1, 100、1, 200、1, 300、1, 400℃温度下, 实验得到的总硫含量分别为2.54%、2.58%、2.61%、2.69%、2.77%、2.85%、2.85%。随着温度的升高, GBW07237中的硫酸盐也慢慢开始分解。当炉温达到1300~1400℃时, 其测定值基本接近。为延长炉膛的使用寿命, 我们一般用1, 300℃作为燃烧温度。
选择四个已知总硫含量的国家标准物质, 它们的总硫含量分别为2.87% (锌精矿GBW07237) , 0.37% (岩石标准GBW07112) , 0.051% (超基性岩GBW07101) , 0.0784% (水系沉积物GBW07306) 。具体分析结果见表2~表5。
依据行标DZG20.01-91, 使用全自动碳硫元素分析仪, 测定10个样品, 每个样品重复测定2次, 重复性均满足测试要求。样品1和2的总硫测定曲线图见图6~图7。
3. 结果与讨论。
由表3~表6可以看出, 全自动碳硫元素分析仪multi EA 2000测定国家标准物质准确度和精密度完全符合检测要求, 仪器具有很好的重复性和稳定性。
从表3~表6也可以看出, 总硫含量高些, 标准偏差和RSD就会小些;总硫含量低, 标准偏差和RSD就稍微大些, 但都在检测和监督范围内。选择总硫含量在合适范围的标准物质, 可以提高检测的准确度和精密度。
从图2~图5可以看出, 试样中所含硫的形态不一样, 其出峰时间也不尽相同, 峰形也不一样。锌精矿GBW07237和岩石标准GBW07112, 这两种标准物质, 出峰时间短, 峰形较尖锐, 可定性判定所含硫为硫化物或单质硫形态;超基性岩GBW07101和水系沉积物GBW07306出峰时间晚一些, 峰形宽一些, 可定性判定所含硫的形态为亚硫酸盐或硫酸盐。要知道准确的以哪种形态硫存在, 还需做进一步的实验判断。
从表6及图6~7可以看出, 全自动碳硫元素分析仪测试样品, 重复性满足要求, 样品含量有高有低, 可以选择不同含量的国家标准物质作为管理样。从曲线图上可以看出, 每个样品的峰形不同, 相应的样品结构也不尽相同。
三、结语
全自动碳硫元素分析仪multi EA 2000测定总硫含量, 快速便捷, 实验方便, 操作简单;全自动碳硫元素分析仪multi EA 2000分析准确度和精密度符合国家标准的要求, 满足日常生产监督需要;全自动碳硫元素分析仪multi EA 2000的分析测试温度设定为1, 300℃;尽量选择基体组成和待测样品相似的标准物质, 其目的是尽可能消除由于待测样品基体效应差异所产生的系统误差;尽量选择浓度水平和待测样品相似的标准物质, 也可以选择浓度水平分别接近测试方法适用范围上下限的两种标准物质。
参考文献
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矿物质元素对奶牛繁殖机能的影响 篇7
磷在奶牛机体中主要是参与中间物质的代谢, 是营养物质消化吸收与酶活性不可缺少的。当磷含量不足时, 奶牛对传染病的抵抗力显著下降, 采食量大大减少, 胡萝卜素转变维生素A的能力下降, 甚至造成不孕, 奶牛日粮中缺乏50%的磷, 奶牛不孕可增加40%。奶牛日粮中缺磷往往造成卵泡萎缩, 屡配不孕, 或中途流产, 或产下的犊牛体质很弱。但日粮中磷过高, 也会抑制奶牛繁殖机能。这是因为含磷过高造成锰含量不足而引起的。当磷钙比例小于1.5:1导致母牛受胎率下降, 出现难产, 容易发生子宫输卵管炎, 磷钙比例大于4:1繁殖指数明显下降, 会发生阴道炎或子宫脱出、乳腺炎及产后瘫痪。磷钙适宜比例1.5:1~2:1效果最好。
2 铜和钴
牛缺铜除导致贫血、发生瘤胃疾病外, 还会使母牛不发情, 或胚胎早期死亡。含铜量低于3mg/kg, 会发生严重贫血, 发情期延长, 不孕率提高。缺钴受胎率下降50%, 如果注射钴制剂受胎率增加67%。如果补充钴元素受胎率超过93%。
3 钾和钠
除维持正常的PH值和酶活性外, 对奶牛的繁殖机能也有较大影响。如果牛每摄取钾超量, 会导致钾钠比例失调, 出现缺钠现象, 使奶牛机体中毒, 生殖黏膜发生炎症, 或卵巢囊肿。钾钠的适宜比例为5:1。母牛日粮中的钾含量对犊牛性别有一定的影响, 在日粮中加入较多的钾盐, 或配种前一个月喂含钾多的饲料, 产下的犊牛70%为母牛。在母牛日粮中加入大量的氧化镁和碳酸钙可增加公犊比例。
4 碘
碘是合成甲状腺的主要原料, 甲状腺素是保证脑垂体和生殖腺正常机能不可缺少的。母牛不排卵主要与垂体中促黄体素水平下降和甲状腺活动降低有关。饲料中缺乏碘, 则母牛发情中断, 不排卵, 或是受胎后流产或胚胎死亡, 有的虽能产下犊牛, 但被毛粗糙, 体重小, 成活率低。奶牛对碘的正常需量是5~12mg/kg干物质, 喂含碘食盐、海带碎屑可使受胎率提高到80%左右。
5 锰
锰参与机体内一系列氧化酶作用, 与硫酸软骨素合成多糖聚合酶和半乳糖转移酶。机体缺锰引起酶活性降低, 生殖器官发育迟缓, 可使产后母牛推迟半年左右, 母牛日粮中锰的含量应为50mg/kg干物质。
6 锌
母牛缺锌发情紊乱, 初情期和产后发情大大推迟, 长期缺锌卵泡萎缩, 卵巢机能衰退。
7 硒
矿物质元素在饲料中的合理应用 篇8
关键词：饲料,矿物质,配比
1 前言
矿物质元素是动物体生长生产过程中不可缺少的营养物质, 是动物体器官构成的重要组成部分, 在维持体内酸碱平衡、渗透压平衡;维持肌肉正常功能、神经敏感性方面, 均发挥着不可替代的作用。同时, 矿物质元素还是酶的辅基成分、酶的激活成分, 直接参与到生命体活动中去。由此, 在日常饲喂中, 同样需添加适量的矿物质元素, 满足禽畜生长发育的基本要求。目前, 饲料添加剂中应用矿物质元素, 多是以化合物的形式存在, 多数能有效发挥其防病促生长的作用。
2 矿物质元素添加不当带来的危害
矿物质元素为动物茁壮成长的必要成分, 同时为饲料添加中不可缺少的组成。研究证实:动物如缺少矿物质元素, 将可能导致消化吸收障碍, 影响到正常发育, 甚至诱发一系列的病害。但是, 用量过多, 摄取过量的矿物质元素的话, 同样会适得其反, 诱发慢性中毒症, 甚至导致死亡。
不合理使用矿物质元素导致的不良症状表现, 本文将这些不良表现汇总如下:
钙磷缺失, 以诱发骨骼、牙齿等发育不良, 出现类似软骨症、佝偻病等症状。过量食入, 将导致代谢紊乱, 泌乳减少, 影响到生长发育。
氯、钠缺失, 以诱发啄癖、繁殖障碍、黏膜角矿物质化等等症状。过量食入, 将导致水肿、虚弱、痉挛, 甚至导致发育迟缓, 加重病死率。
缺铁的动物被毛粗糙、黏膜苍白、生长迟缓, 最常见的是缺铁性贫血症;过量的症状有佝偻病、生产力下降等。
铜缺乏症状有贫血、关节肿大、生长不良、运动失调等;过量症状有溶血症、黄疸、组织坏死、发育不良等。
动物机体缺锌后, 繁殖力差, 生长受阻, 皮肤易发炎, 出现角矿物质化;过量则影响钙的吸收, 造成骨骼发育不良、贫血等。
锰缺乏可造成骨骼发育迟缓、繁殖力低, 生产性能差;过量可出现贫血、佝偻病等。
碘缺乏可导致发育停滞、甲状腺肿大、繁殖性能降低;过量则抑制生长、生产性能下降。
硒缺乏可发生肌肉萎缩、白肌病、受孕率低、影响生长;过量症状有失明、出血、脱毛、关节僵硬、生长异常等。
钴缺乏可导致食欲减退、关节肿大、体重减轻;过量易发生厌食、贫血、运动失调等。
3 矿物质元素于饲料中的合理应用
3.1 以NRC为标准数据, 根据情况酌情调整
动物生长不同阶段, 矿物质需求量差异显著, 同样有着不同的标准要求。现阶段, 矿物质的调配标准, 有国家标准和美国NRC标准。比较而言, NRC标准数据较全, 而且, 经常更新, 应用范围更广些。由此, 矿物质元素的调配, 应以NRC为标准, 再根据相关影响, 进行相应的调整。
3.2 选择有保障、有信誉的产品, 避免产生不良作用
矿物质元素饲料, 细分常量元素和微量元素。常量元素, 仅应用钙、磷、氯、钠四种, 以骨粉、磷酸氢钙、食盐等形式添加。微量元素, 仅应用铁、铜、锌、锰、碘、硒等, 以多种形式的预混剂进行添加。由此, 选择矿物质添加剂时, 必须要用质量有保障、信誉靠得住的商品。注意选择的微量元素品种、含量、比例等, 是否能与国家饲养标准要求吻合相符。同时, 应注意有害元素, 铅、汞等含量是否超标, 避免使用后产生各种不良反应。
3.3 合理搭配多种矿物质元素, 提升对其的吸收和利用率
多种矿物质元素之间, 是相互影响作用的。比如:磷、镁之间;锌、铁之间, 都是相互抑制吸收。而且, 钙含量超标的话, 将影响铜、锰、锌的吸收。由此, 这些拮抗影响作用, 都应考虑在内。尽可能确保多种矿物质元素间的合理、平衡, 有效提升对其的吸收和利用率。
3.4 注意元素物质的存在形式, 经折算后有效利用
目前, 矿物质元素饲料中的存在形式, 多数以氧化物、盐类的形式存在, 都有一定的纯度。而每种化合物中, 元素均有一定的含量和生物利用率。由此, 使用矿物质元素添加剂时, 应注意折算化合物的纯度、有效含量、利用率, 经折算好后, 方可确定用量。
3.5 控制矿物质元素的用量, 避免产生不良中毒症
矿物质元素过量, 可抑制动物生长, 并产生中毒症状, 以致死亡。因此, 在应用矿物质元素时要注意防止矿物质元素过量应用, 特别是硒等安全范围较低的元素。饲料中的矿物质元素添加剂往往含有铅、镉、砷和汞等重金属元素, 这些元素对动物健康影响很大, 并可能造成重金属元素中毒。常规矿物质元素添加剂中重金属元素的限量为, 铅30 mg/kg、镉10mg/kg、砷10mg/kg、汞0.1 mg/kg。因此应选用矿物质量较有保证的产品, 尽可能应用纯度和生物利用率较高的矿物质元素化合物, 以减少杂矿物质中有害元素的破坏和不良作用, 并做好稀释预混, 保证较好的混合均匀度。
4 结论
总之, 一定条件下, 合理高效使用矿物质元素, 将有效提升动物体的生产性能, 发挥其应用的价值所在。而且, 应用得当话, 还能很好的预控一些常见多发病。比如:仔猪饲料中, 混125~250mg/kg铜, 不仅能提升饲料的利用率, 同时能很好预控仔猪腹泻类疾病, 达到促生长的目的;妊娠母猪料中, 使用高剂量的镁元素, 对母猪便秘的预控是显著的;蛋鸡饲料中, 使用一定的锰元素, 按80mg/kg的量添加, 能有效提升蛋壳的硬度和质量。由此可见, 对于矿物质元素的应用, 一定不能疏忽。
参考文献
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物质结构和元素周期律考点精讲 篇9
[ 分子、离子、原子的组成与结构]
例1 （2014年高考上海卷）下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是（ ）
A. H3O+ 和OH- B. CO和N2
C. HNO2和 NO2- D. CH3+和NH4+
解析 H3O+的质子数为11，电子数为10，OH-的质子数为9，电子数为10，电子数相同，故A项错误。CO的质子数为14，电子数为14，N2的质子数为14，电子数为14，电子数相同，故B项错误。HNO2的质子数为24，电子数为24，NO2-的质子数为23，电子数为24，电子数相同，故C项错误。CH3+的质子数为9，电子数为8，NH4+的质子数为11，电子数为10，电子数不同，故D项正确。
答案 D
易错警示 （1）所有的原子中都含有质子和电子，但是不一定含有中子，如H原子不含有中子。（2）最外层电子数小于2的原子不一定是金属原子，如H。（3）同素异形体之间的转化是化学变化，但不是氧化还原反应。（4）最外层只有1个电子的元素不一定是第ⅠA族元素，如Cu、Ag等。
[ 元素周期律的应用]
例2 （2014年高考浙江卷）如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法正确的是（ ）
A. X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B. 由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键
C. 物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性
D. T元素的单质具有半导体的特性，T与Z元素可形成化合物TZ4
解析 W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层为22，则X、Y为第二周期元素，W、Z为第三周期元素，设X的最外层电子为x，则Y、W、Z的原子序数分别为x+1、x-1、x+2，所以x+x+1+x-1+x+2=22，解得x=5，即X为N，Y为O，W为Si，Z为Cl。W与T同主族，则T为Ge。X、Y、Z三种元素最低价氢化物分别为NH3、H2O、HCl，而H2O中存在氢键，沸点最高，故A项错误。N、H、O三种元素可形成NH4NO3，既有共价键也有离子键，故B项错误。SiO2、Si3N4属于原子晶体，熔点高，硬度大，而SiCl4属于分子晶体，熔点低，硬度小，故C项错误。Ge元素位于金属与非金属的分界线，因此具有半导体的特性，与碳属于同一主族，最外层四个电子，性质相似，可形成GeCl4，故D项正确。
答案 D
易错警示 （1）判断元素非金属性强弱，若根据其对应的含氧酸的酸性强弱进行比较，则使用的必须是该元素的最高价含氧酸。如硫的最高价含氧酸是指H2SO4，而不是H2SO3。（2）判断金属性与非金属性的强弱是以得失电子的难易程度为依据，而与得失电子数目的多少无关。如Na失去电子数目小于Al，但金属性比Al强。（3）元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物能起化合反应的元素：N。（4）气态氢化物水溶液的酸性强弱不能判断元素非金属性强弱。如酸性：HCl>H2S，但不能证明Cl的非金属性比S的非金属性强。
[ 元素周期表的应用和元素推断]
例3 （2014年高考江苏卷）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2+与Y2-具有相同的电子层结构，W与X同主族。下列说法正确的是（ ）
A. 原子半径大小顺序：r（W）>r（Z）>r（Y）>r（X）
B. Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同
C. X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱
D. Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强
解析 Y为地壳中含量最高元素，故Y为O。X原子最外层电子数是其内层电子数2倍，且原子序数小于Y，故X为C。Z2+与Y2-有相同电子层结构，故Z为Mg。W与X同主族，故W为Si。原子半径Mg>Si>C>O，A项错误。Y（O）与Z（Mg）形成离子键，与W（Si）形成共价键，B项错误。酸性H2CO3>H2SiO3，C项错误。H2O的热稳定性强于SiH4，D项正确。
答案 D
例4 （2014年高考广东卷）（双选）甲～辛等元素在周期表中的相对位置如下表。甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素，下列判断正确的是（ ）
A. 金属性：甲>乙>丁
B. 原子半径：辛>己>戊
C. 丙与庚的原子核外电子数相差13
D. 乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的化合物
解析 戊的一种单质（金刚石）是自然界硬度最大的物质，则戊为C。甲与戊的原子序数相差3，则甲的原子序数为6-3=3，即甲为Li。由元素在周期表中的相对位置图可知，乙为Na，丙为K，丁为Ca。丁与辛属同周期元素，由第ⅣA族元素可知，己为Si，庚为Ge，辛为Ga。 同主族，从上到下金属性增强;同周期，从左向右金属性减弱，则金属性：甲<乙<丁，故A项错误。电子层越多，半径越大;同主族从上到下原子半径增大，则原子半径：辛>己>戊，故B项正确。原子序数等于核外电子数，丙（原子序数为19）与庚（原子序数为32）的原子核外电子数相差13，故C项正确。乙的单质在空气中燃烧生成Na2O2，Na2O2为含离子键和非极性共价键的化合物，故D项错误。
答案 BC
易错警示 （1）有化学键被破坏的变化不一定是化学变化。如HCl溶于水，NaCl熔化等都有化学键被破坏，但都属于物理变化。（2）NaHSO4熔融时电离成Na+和HSO4-，而溶于水时电离成Na+、H+和SO42-。因为熔融时只能破坏离子键，而溶于水时既可以破坏离子键又可以破坏共价键。（3）含有离子键的化合物一定是离子化合物，但含有共价键的化合物不一定是共价化合物。
矿物质元素分析 篇10
矿物质元素与人体健康密切相关, 现已证明许多元素在人体发育和生命活动以及衰老、防病治病方面起着重要作用。而番茄中含有丰富的矿物质和碳水化合物, 使其具有利尿、促进消化、保护血管、抑制多种细菌、延缓细胞衰老、增加人体抗癌能力等多种功用, 而被称为神奇的菜中之果。因此, 如何准确、快速测定番茄中的多种矿物质元素具有一定的现实意义。
目前番茄中矿物质元素含量测定的报道中多选用AAS法和ICP-AES法[1,2], 但是相较于前两者电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 法以其动态线性范围宽、检出限低、干扰少、精度高等优点更显优越性[3,4,5]。本实验中采用了常规湿法消解、ICP-MS法对市售10种番茄中的21种矿物质元素进行了的测定, 效果良好。
2 实验部分
2.1 仪器设备
主要仪器:电感耦合等离子体质谱分析仪 (美国Agilent, 7700e) , 使用前用含1ng/mL Li、Y、Ce和Tl的调谐溶液优化仪器参数, 如表1所示。
2.2 材料与试剂
元素混合标准储备液 (1 000 mg/mL) (Agilent公司) , 包含Na、Mg、K、Ca、Fe、Al、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Mo、Ag、Cd、Ba、Tl、Pb等21种元素。硝酸 (高纯, 科密欧公司) , 实验用水为超纯水 (Milli-Q公司, Reference纯水仪制备) 。本实验所用番茄均为市售。
2.3 实验方法
将新鲜的番茄用匀浆机匀浆, 准确称取试样各5.00g于50mL高硼硅消解管中, 加入8mL硝酸置于电热消解仪上预处理2h, 然后升温至120℃消解2h, 其后将样品在150℃消解至澄清透明, 赶酸后将样品转入50mL容量瓶中, 定容摇匀。每个样品做3个平行样, 同时做样品试剂空白, 样品结果取3个样平均值。
3 结果与讨论
3.1 标准曲线
标准溶液系列导入ICP-MS进行测定, 分别得到21种元素的线性方程及元素检出限如表2所示。
3.2 精密度与回收率试验
为了验证实验结果的可靠性, 在准确测定番茄样品21中矿物质元素的基础上, 对其中一种番茄样品 (春桃) 进行了加标回收实验, 分别平行测定6次, 样品按2.3方法处理后测定, 精密度及加标回收实验结果见表3。结果表明, 本实验方法精密度、准确度均良好。
3.3 样品中矿物质元素的测定
准确称量10个品种番茄样品, 按2.3方法操作, 对制得的试样溶液进行测定, 计算21种矿物质元素含量, 结果见表4。实验结果表明市售的各个品种番茄中均富含Na、Mg、K、Ca、Fe、V、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、Se、Mo、Ba等人体必需的矿物质元素;而对于As、Al、Cr、Ag、Cd、Tl、Pb等矿物质元素有潜在毒性, 一旦摄入过量可能对人体造成病变或损伤, 但在低剂量下对人体又是可能的必需微量元素, 番茄中含量又均较低, 因此可以说番茄是种对人体有益的健康食品。
4 结语
本文采用湿法消解、ICP-MS法测定不同品种番茄中的21种矿物质元素, 经过对样品的精密度、回收率的测定, 得到的结果是令人满意的, 方法简便、快捷。同时实验表明, 各品种的番茄中均含有适量的对人体有益矿物质元素, 是适宜常常食用的一种健康食品。
摘要：采用湿法消解处理番茄样品, 并用电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS) 法测定了10种常见市售番茄中的21种矿物质元素 (Na、Mg、K、Ca、Fe、Al、V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Mo、Ag、Cd、Ba、Tl、Pb) 含量, 结果表明:元素回收率在95.56%109.92%之间, 线性相关系数r均大于0.9993, RSD<3.62。该方法简便、快速、准确, 结果令人满意。
关键词：电感耦合等离子体质谱法,番茄,矿物质元素
参考文献
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