陳曉紅,徐 玲
(內蒙古民族大學 化學化工學院, 內蒙古 通遼 028043)
鐵是人體所必需的微量營養元素之一,是許多酶的重要組成成分,參與肌體內部氧的輸送和組織呼吸過程,對有機體的新陳代謝有重要的調節作用.人體代謝每天需要1~2 mg鐵,但由于肌體對鐵的吸收率低,每天需從食物中攝取60~100 mg的鐵才能滿足需要.因此,對微量鐵的測定有重要的現實意義和應用價值.通常微量鐵的測定采用鄰二氮菲光度法、磺基水楊酸光度法[1-3].本研究對二苯胺磺酸鈉與Fe(III)的顯色反應進行了光度法研究,發現其產物在400 nm處具有特征吸收,提出了選擇性較高的測定Fe(III)的實驗方法,并用于水樣中微量Fe(III)的測定,其回收率在109.0%~101.0%之間,結果較滿意.
722型可見分光光度計(上海精密科學儀器有限公司);FA2104電子分析天平(上海恒平科學儀器有限公司);TB—85恒溫槽(日本島津);0.100 0 g·L-1鐵標準溶液;2.0 g·L-1二苯胺磺酸鈉溶;0.1 mol·L-1的H2SO4水溶液;所用試劑均為分析純以上,水為二次蒸餾水.
用吸量管吸取2.00 mL 0.100 0 g·L-1鐵標準溶液于10 mL比色管中,加入0.1 mol·L-1H2SO4溶液2.0 mL,2.0 g·L-1二苯胺磺酸鈉溶液2.5 mL,用水稀釋至刻度,搖勻,放置30 min后,以水為參比,在400 nm波長處測定其吸光度A,在一定范圍內,Fe(Ⅲ)含量和吸光度符合朗伯-比爾定律,從而建立了測定鐵的方法.
配制一系列不同濃度的鐵標準溶液,按實驗方法進行測定,在392~420 nm波長范圍內分別測定吸光度,繪制吸收曲線,如圖1所示.從曲線上選擇測定的適宜波長,即最大吸收波長為400 nm.

圖1 Fe(III)-二苯胺磺酸鈉吸收光譜
按實驗方法進行操作,分別改變試劑用量,結果表明二苯胺磺酸鈉溶液和H2SO4溶液的用量分別在2.5~4.0 mL和1.5~2.5 mL范圍內時A 最大且基本恒定,本實驗選用二苯胺磺酸鈉溶液和H2SO4溶液用量分別為2.5 和2.0 mL.
在確定最佳試劑用量條件下,改變反應時間進行實驗,結果表明:反應時間在25~40 min內,A最大且基本恒定,本實驗選用的顯色時間為30 min.
取8個10 mL比色管,然后用吸量管依次分別加入0.00,0.20,0.40,0.60,0.80,1.00,1.20,1.40 mL的0.100 0 g·L-1鐵標準溶液,再分別加入2.0 g·L-1二苯胺磺酸鈉溶液2.5 mL和0.1 mol·L-1的H2SO4水溶液2.0 mL,用水稀釋至刻度,搖勻,放置30 min后,在400 nm波長處測定各溶液的吸光度.結果表明,在0~7 μg·mL-1范圍內Fe(III)濃度與吸光度呈良好的線性關系,其線性回歸方程為A=0.015C+0.089(0.1 μg/mL),r=0.992 5.
在線性范圍內選取0.40 mL的0.100 0 g·L-1鐵標準溶液,按照實驗方法平行測定11次標準溶液和試劑空白的吸光度,測得結果相對標準偏差為2.6%,按3δ/S法算出該方法的檢出限為0.21 μg·mL-1.
鐵的濃度為4.0 μg·mL-1時,相對誤差控制在±5%內,5倍的Zn2+,250倍的Mg2+、Ni2+對測定有干擾,Pb2+,Na+對測定無干擾.
分別取實驗室自配未知試液(1#)、礦泉水(2#)按實驗方法和鄰二氮菲光度法進行對照測定,測定值1和回收率1為鄰二氮菲光度法結果,測定值2和回收率2為本實驗方法結果,所得結果分別列入表1.

表1 樣品分析結果(n=3)
由以上研究結果可知,本法可以實現對水樣中Fe(III)的測定.
參考文獻:
[1] 陳海燕,烏云,薩仁圖雅.分光光度法測定Fe(Ⅲ)二
甲酚橙顯色反應的研究[J].內蒙古師范大學學報,2004, 33(2):181-183.
[2] 孫雪花,柴紅梅,馬紅燕,等. 光度法測定微量鐵(Ⅲ)——基于其對溴甲酚綠與溴酸鉀氧化褪色反應的催化作用[J]. 理化檢驗:化學分冊, 2009,45(3):343 -345.
[3] 武漢大學.分析化學實驗[M].4版.北京:高等教育出版社,2001:228- 232.