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矿物药材是传统中药三大来源之一，金礞石作为常用矿物药的一种，具有举足轻重的地位。矿物药材主要是各种元素组成的无机物，区别于有机成分的植物药和动物药，长期以来，矿物药材研究的思路和方法局限于药学领域，对于其组分未有完整系统的认识。随着现代科学的发展，边缘科学的相互渗透，对矿物药研究产生了巨大的推动和深刻的影响。本课题将矿物学科和药学领域紧密结合，引入诸多矿物分析的先进技术手段，对矿物药金礞石中的化学组分进行深入研究，并在此基础上进行统计分析和理化鉴别，为金礞石的质量标准的建立和药理和毒理学研究提供参考资料。 本课题首先从测定金礞石中的化学组分入手，建立采用X射线荧光光谱法（简称XRF法）测定矿物药金礞石中Si、Al、Fe、Mg、K、Ca共6种主量元素的含量的方法。样品采用熔融法制成样片，然后对样片进行测量，各元素的测定结果采用理论α系数校正元素间谱线重叠干扰和基底效应。该方法测量值与标准值相符，精密度的RSD在0.9％～6.2％之间。因此采用XRF法测定矿物药金礞石准确度和精密度较高，符合分析的要求。 其次为了测定样品中的微量元素和有害元素的含量，建立采用ICP-AES法分析金礞石中的微量元素的组成情况，该方法具有较高的准确度和精密度，经测定确定了样品中的微量元素Li、V、Cr、Zn、Ba含量相对较大，其次是Ni、Cu、Zr;采用原子荧光法测定样品的Hg和As的含量，ICP-AES法测定样品的Pb、Cd、Cr、Cu的含量，为金礞石的药理机制和临床研究提供了理论基础。 为了测得金礞石样品中各个价态的铁元素的含量，我们建立化学滴定法分析矿物药金礞石中亚铁的含量，进而对两种铁元素进行价态分析。以氢氟酸-硫酸处理金礞石药材，化学滴定法测定样品中亚铁的含量。氧化亚铁的线性范围在1.08～12.96mg之间，线性方程为:y=0.9832x+0.2919，相关系数为:0.9994，加样回收率为95.79％。采用化学滴定法测定亚铁的含量，简单可靠，具有较好的准确度和精密度，可用来评价金礞石的水化程度。 采用聚类分析和主成分分析两种统计方法来研究金礞石主量元素各指标之间的相关性，进而建立全新的药材的模式识别方法。我们以XRF法测定金礞石中各主量元素的含量结果作为指标，运用主成分分析对指标进行概括，实现药材的分类，采用聚类分析法，根据指标的相似程度对药材进行分类。两种统计方法结果相互印证，且与经验鉴别结果大致相同，在实际应用中互相结合，可快速准确的找出规律性认识，为中药的质量评价提供一种全新的方法。采用主成分分析金礞石的产地，对各产地的样品进行了排名，为中药金礞石的道地性研究提供了一种方法，为金礞石的矿产开发做出贡献。 通过主量元素之间的线性回归分析，以黑云母的水化机制，其水化过程带来的元素的流失与富集;电价平衡理论，黑云母四面体晶层中的取代导致的电荷失衡，可通过八面体阳离子或层间阳离子的取代来补偿等理论依据来阐述主量元素在晶层间的分布规律。 本课题还在在元素分析的基础上，采用理化分析手段建立了Si4+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、K+、Ca2+七种主要金属离子的鉴别方法，结果表明方法科学可行，与样品元素测定结果一致。