离子选择性电极法测定牙膏中微量的氟

第１１卷第２６期２０１１年９月　科学技术与工程　Ｖｏ１．１１　Ｎｏ．２６　Ｓｅｐ．２０１１　１６７１—１８１５ｆ２０１１）２６－６４２７—０３　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｎ￣ｎｅｅｆｉｎｇ　⑥２０１　１　Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈ．Ｅｎｇｒｇ．　医药卫生　离子选择性电极法测定牙膏中微量的氟　邱小香　（渭南师范学院化学化工系，渭南７１４０００）　摘要测定牙膏中氟离子的含量，使用氟离子选择性电极。通过加入ＴＩＳＡＢ缓冲溶液控制测定条件，利用电位分析法，完　成对牙膏中氟离子的测定。结果：回收率为９８．９１％，检出限为１．０×１０～一１．０×１０－。’ｍｏｌ／Ｌ。说明操作简便，方法可靠，准确　度高，检出限低。值得推广。　关键词牙膏　氟　离子选择性电极　中图法分类号Ｒ９１３；　文献标志码Ｂ　氟是人体必须的微量元素之一，可以通过水、　食物等多种途径进人人体，几乎人体的各个器官中　１实验部分　１．１实验仪器及试剂　都有氟离子的存在［１］。氟在人体内主要集中在骨　骼、牙齿、指甲和毛发中，尤以牙釉质中的含量最　多［２］。人体缺氟或氟过量都会对健康造成不良影　响　。缺氟可引起实验动物的造血功能障碍　；也　易发生龋齿，在一定程度上影响骨骼　。摄入过量　氟可引起中毒，氟中毒是一种严重危害人体健康的　疾病。儿童氟中毒主要表现为氟斑牙，成人主要表　现为氟骨症［６　；氟过多使神经系统、消化系统、泌尿　系统、内分泌和免疫功能等都会产生一系列不良　影响　。　电动离　机：８００型，盐城市科学仪器厂（１９９７．１１）。　电子天平：Ｂｓ＿２２４ｓ型，北京赛多利斯仪器系　统有限公司。　磁力搅拌器：８５—１型，上海司乐仪器厂。　精密离子计：ＰＸＳ－－－４５０型，上海大普仪器有限　公司。　氟离子选择性电极；（ＰＦ—ＩＱ９型），上海罗素　科技有限公司。　５．３×１０　ｍｏｌ／Ｌ氟离子标准溶液。ＴＩＳＡＢ缓　氟的测定方法有分光光度法、高效液相色谱　法、离子选择性电极法等　Ｊ，其中氟离子选择性电　极法测定牙膏中的含量具有灵敏快速、操作简便、　结果准确，仪器价格低廉等优点而被广泛采用　Ｊ。　文章利用氟离子选择电极法完成了对牙膏中氟含　量的测定，回收率为９８．９１％，检出限为１．０×１０　～冲溶液：称取２５　ｇ柠檬酸三钠，１５　ｇ氯化钠，７．５　ｇ　氢氧化钠，加入１５　ｍＬ冰乙酸，并调节ｐＨ至５．０～　６．０。用去离子水稀释至２５０　ｍＬ，摇匀。　市售某品牌含氟牙膏：中华皓清牙膏。　２样品的制备　２．１标准曲线的绘制　１．０×１０～ｍｏｌ／Ｌ，回收率高，结果可靠，和标示值　致。　一准确称取市售“中华皓清”品牌牙膏样品　２０１１年６月１０日收到　陕西省教育厅专项基金（０９ＪＫ４２５）资助　１．９０９　８　ｇ置于５０　ｍＬ烧杯中，加入去离子水，搅拌　作者简介：邱小香（１９７４一），女，陕西渭南人，硕士，讲师。研究方　向：各种光化学分析。Ｅ—ｍｍｌ：ｗｎ￣ｕｘｘ＠１２６．ｅｏｍ。　使其溶解，转至２５０　ｍＬ容量瓶中，稀释至刻度，　摇匀。　科学技术与工程　精确移取０．５　ｍＬ，０．５　ｍＬ，２．０　ｍＬ，１０．０　ｍＬ氟　离子标准溶液，分别加入至１　０００　ｍＬ，２５０　ｍＬ，　１００　ｍＬ，５０　ｍＬ容量瓶内，各加入５　ｍＬ　ＴＩＳＡＢ缓冲　溶液，用去离子水稀释至刻度，摇匀。此时，它们的　浓度分别为１．０×１０～、１．０　ｘ　１０～、１．０×１０～、　１．０×１０一、１．０×１０～ｍＬ／Ｌ，分别取５０　ｍＬ各溶液　至烧杯中，在磁力搅拌器下用酸度计分别测量其电　动势Ｅ，所得数据如表１所示。　表１不同体积下的标准溶液的电动势　由标准液的浓度计算出一ｌｇＣ的值，再由一ｌｇＣ—　Ｅ做图，得出标准曲线的方程为Ｙ＝４４．５２ｘ＋３３．９，　Ｒ　＝０．９９９　５。标准曲线如图１所示。　童　图１标准曲线　２．２回收率的测定　１）将精确称取的牙膏溶解在５０　ｍＬ烧杯中，并　转至２５０　ｍＬ容量瓶内定容至刻度，摇匀。　２）分别取６份１）中试液５．０　ｍＬ于离心管内　进行离心。再将上清液分别倒人５０　ｍＬ容量瓶内，　各加５　ｍＬ　ＴＩＳＡＢ缓冲溶液，再分别加入０．００　ｍＬ，　１．００　ｍＬ，２．００　ｍＬ，３．００　ｍＬ，４．００　ｍＬ，５．００　ｍＬ标准　溶液，稀释定容至刻度，摇匀。　３）在磁力搅拌器下分别测其电动势，结果如表　２所示。　表２试液加标后所测得的电动势　０　Ｏ　如　Ｏ　加　Ｏ　Ｏ　Ｏ　Ｏ　Ｏ　２．２．１计算公式　１）回收率Ｒ＝［（ｃ　一Ｃ　）／Ｃ　］×１００％（Ｃ　：标　准溶液的浓度，Ｃ　：试液的浓度）；　２）牙膏中Ｆ一的含量Ｗ＝［Ｃ　Ｖ．Ｍ／ｍ］×１００％。　（’，ｓ：试液体积；Ｍ：Ｆ一的摩尔质量；ｍ：牙膏质量。）　２．２．２处理结果　１）计算得试液浓度Ｃ　＝１０－３．２４　ｍｏｌ／Ｌ；　（由Ｙ＝４４．５２ｘ＋３３．９得ｌｇＣ　的值，再计算出　Ｃ　的值）。　２）回收率Ｒ＝９８．９１％。　３）牙膏中氟离子含量Ｗ＝０．０８％。　３影响因素与结论　３．１影响因素　３．１．１　氟离子电极影响及处理　氟离子电极在使用前，需先用蒸馏水洗至电位　约为一３００　ｍＶ（电极的空白电位）。　３．１．２酸度的影响　酸性溶液中，Ｈ　与部分Ｆ一形成ＨＦ或Ｈ　，降　低了溶液中Ｆ的浓度使结果偏低。在碱性溶液中　则产生正误差。　３．１．３干扰离子影响及消除　Ａｌ¨、Ｆｅ　等阳离子能与Ｆ一形成配位化合物而　对Ｆ一测定产生干扰，可加入屏蔽剂消除。　３．１．４　ＴＩＳＡＢ缓冲溶液　“ＴＩＳＡＢ”为总离子强度调节剂，其作用在于维　持溶液中的离子强度足够大并且恒定，维持溶液的　ｐＨ为给定值，稳定溶液的电位及屏蔽，消除共存离　子的干扰。　３．１．５搅拌及响应时间的影响　搅拌状态对电极电位、检测下限、电极的响应　２６期　邱小香：离子选择性电极法测定牙膏中微量的氟　６４２９　时间等均有影响。所以在测定过程中应该使溶液　保持没有旋涡和气泡、缓和均匀的搅拌状态（试液　与标准液一样）。　２吴晴斋．微量元素与人体健康．北京：人民卫生　版社，１９９９；　７９—８０　３葛可佑．中国营养科学全书．北京：人民卫生出版社，２００４：１２７　４罗媛．氟元素与人体健康．广东微量元素科学，２００２；１２（３）：　４５—４６　４结论　氟离子选择性电极法测定牙膏中的氟含量，仪　器简单，方法简便，回收率高，结果可靠，能满足对　牙膏样品的测定。该牙膏中氟的含量符合２００９年　国家规定的含氟牙膏中氟的标准０．０５％～０．１５％。　参考文献　５张小磊，何宽，马建华．氟元素对人体健康的影响．微量元素与　健康研究，２００６；６（４）：６１—６３　６别同玉，许加生．氟与人体健康．微量元素与健康研究，２００７；６　（１）：２７—３０　７霍广进，刘桂英．环境水中微量氟的测定．河北师范大学学报，　２００５；２９（４）：３９Ｏ—０９３　８董菊芬，董丙坤．生活饮用水中负离子含量测定．河北化工，２０１０；　３３（０３）：６ｏ　１　９闫杜甫，董丙坤．离子选择性电极法测定牙膏中氟离子含量研　１苏州农业学校．食品化学．北京：农业出版社，１９９１：３３　究．广东化工，２０１０；３７（０７）：ｌ１７一ｌ１８　Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｆｌｕｏｒｉｄｅ　ｗｉｔｈ　Ｉｏｎ－ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｉｎ　Ｔｏｏｔｈｐａｓｔｅ　．ＱＩＵ　Ｘｉａｏ－ｘｉａｎｇ　（Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｌｉｆｅ　ｓｃｉｅｎｃｅｓ，ＷｅｉｎａｎＴｅａｃｈｅｒｓ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｗｅｉｎａｎ　７１４０００，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ａ　ｎｅｗ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｌｕｏｒｉｄｅ　ｉｏｎ　ｗａｓ　ｄｅｖｅｌ　ｏｐｅｄ．Ｕｓｉｎｇ　ｆｌｕｏｒｉｄｅ　ｉｏｎ—ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　ｅｌｅｃ．　ｔｒｏｄｅ，ａｄｄｉｎｇ　ＴＩＳＡＢ　ｂｕｆｆｅｒ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｆ　Ｆ．Ｉｔ　ｉｓ　ｒｅｓｕｈｓｅｄ　ｔｈａｔ　ｍｅｔｈｏｄ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｒａｎｇｅ　ｗａｓ　１．０×１０一　～１．０×１０一　ｍｏｌ／Ｌ，ｒｅｃｏｖｅｒｙ，９８．‘９１％ｏｆ　ｐｒｏｍｏｔｉｏｎ．　．Ｉｔ　ｉｓ　ｃｏｎｃｌｕｓｅｄ　ｉｔ　ｉｓ　ｓｉｍｐｌｅ，ｒｅｌｉａｂｌｅ，ａｎｄ　ｗ。ｒｔｈｙ　［Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］ｔｏｏｔｈｐａｓｔｅ　ｌｆｕｏｒｉｄｅ　ｉｏｎ—ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　（上接第６４２６页）　Ｔｈｅ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓｙｎｅｒｇｅｔｉｃ　Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　Ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　Ｓｌｏｐｅ　Ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｒｅｓｉｄｕａｌ　Ｅｒｒｏｒ　Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓ　ＺＨＡＮＧ　Ｙａｎｇ，ＧＵＯ　Ｌｉａｎｇ　（Ｆａｃｕｌｔｙ　ｏｆ　ｌａｎｄ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅ，Ｋｕｎｍｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｋｕｎｍｉｎｇ　６５００９３，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｓｙｎｅｒｇｅｔｉｃ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｓｌｏｐｅ　ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｉｓ　ａ　ｎｅｗ　ｓｌｏｐｅ　ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｔｉｍｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｍｏｄｅ１．Ｂｙ　ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｔｈｅ　ｂｏｕｎｄａｒｙ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｈｅ　ｇｒｔｅｙ　ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｈｅ　ｔｒｅｓｉｄｕａｌ　ｅｒｒｏｒ　ｃｅｎｔ　ｒａｎｋ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｍａｋｅ　ｔｈｅ　，ｏｒｉｇｉｎａｌ　ｓｙｎｅｒｇｅｔｉｃ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｉｓ　ｈｉｇｈｅｒ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｅｘａｍｐｌｅ，ｅｘ．　ａｍｉｎｅｄ　ｔｈｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ　ａｎｄ　ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｈｅ　ｓｈｏｒｔｔ—ｔｅｒｍ　ｆｏｒｅｃａｓｔ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ．　［Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］　ｓｌｏｐｅ　ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｓｙｎｅｒｇｅｔｉｃ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｒｅｓｉｄｕａｌ　ｅｒｒｏｒ