微量元素与稳定同位素微量元素与稳定同位素ArchaeologicalBoneChemistry吉林大学边疆考古中心蔡大伟一、微量元素分析基本概念元素(Element):不能通过化学反应再细分的简单物质。puresubstancesthatcannotbepuresubstancesthatcannotbedecomposedbyordinarymeanstoothersubstances.decomposedbyordinarymeanstoothersubstances.化合物((CompoundCompound):两个或更多的元素通过):两个或更多的元素通过化学键结合在一起的化学键结合在一起的物质物质。。HH22OO原子(Atom):保持一种元素化学性质的最小最小粒子粒子。分子(Molecule):保持一种元素或化合物化学性质的最小粒子最小粒子。Ne一个原子组成的分子-单原子分子ClClClClC1个四氯化碳(CCl4)分子包含1个碳原子和4个氯原子。四氯化碳(CCl4)是由碳元素和氯元素组成的化合物。元素周期表现代化学的元素周期律是1869年俄国科学家门捷列夫(DmitriMendeleev)首创的,他将当时已知的63种元素依原子量大小并以表的形式排列,把有相似化学性质的元素放在同一列,就是元素周期表的雏形。利用周期表,门捷列夫成功的预测当时尚未发现的元素的特性。已发现118种周期族人体元素的组成人体含有80多种元素,其中必须的有31种,分为宏量元素(也叫常量元素)和微量元素。常量元素常量元素(>0.01%):共11种,氧65%、碳18%、氢10%、氮3%、钙1.5%、磷1%、钾0.35%、硫0.25%、钠0.15%、氯0.15%、镁0.05%。单位:克,g微量元素(微量元素(<0.01%)①必需的共8种,包括碘、锌、硒、铜、钼、铬、钴及铁;②可能必需的元素共5种,包括锰、硅、硼、钒及镍;③具有潜在的毒性,但在低剂量时,可能具有人体必需功能的元素共7种,包括氟、铅、镉、汞、砷、铝及锡。骨骼的元素分析原理原理:人死亡后其骨骼在埋藏过程中经过沉积作用,其中的元素浓度变化相当小,因而考古出土的古人类骨骼中的元素水平也应是其生前饮食状况的合理反映。两种分析方法两种分析方法:1.分析骨骼中锶和Sr/Ca,区别人类饮食结构中肉食和植食比例的不同(生物纯化)。2.运用一系列元素来辨别食谱。将特定元素的含量和特定的食谱联系起来,不仅研究食谱中动物蛋白和植物蛋白资源,而且测试微量元素的含量可能对骨骼新陈代谢和生理上的影响。与动植物蛋白相关的微量元素研究研究者发现,一些微量元素主要存在于动物蛋白中,例如,锌、铜、钼、硒等元素。另一些微量元素在植物组织中中聚集得更多,例如锰、...