吳育廉,楊捷,吳曉萍,廖艷
(1.廣東海洋大學(xué)生化中心,廣東湛江 524088; 2.廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院,廣東湛江 524088)
牡蠣(Oyster)營(yíng)養(yǎng)豐富、鮮味可口,是湛江最有特色的海鮮之一,深受人們的喜愛。隨著現(xiàn)代工業(yè)化的迅猛發(fā)展,工業(yè)“三廢”特別是電鍍、制革、染料等行業(yè)工業(yè)廢水中的重金屬對(duì)環(huán)境尤其是海洋環(huán)境中水生生物的污染日益嚴(yán)重。重金屬可通過生物的富集作用產(chǎn)生蓄積,進(jìn)而對(duì)人類產(chǎn)生危害。鎘是污染環(huán)境的有毒重金屬之一,對(duì)人體危害極大,已被世界衛(wèi)生組織確定為優(yōu)先研究的污染物之一[1],因此監(jiān)測(cè)牡蠣中的重金屬鎘含量成為控制人體鎘攝入量的重要措施之一。
近年來氫化物發(fā)生–原子熒光光譜法發(fā)展相當(dāng)迅速,已被廣泛地應(yīng)用于重金屬元素的分析[2–11],而對(duì)于牡蠣中重金屬鎘的測(cè)定報(bào)道較少。筆者采用HNO3–HClO4混合酸消解樣品,以氫化物發(fā)生–原子熒光光譜法測(cè)定牡蠣中重金屬鎘的含量,結(jié)果令人滿意。
原子熒光光度計(jì):AFS–930型,包括SIS–100順序注射系統(tǒng)和AS–30自動(dòng)進(jìn)樣器,北京吉天公司;
高性能鎘空心陰極燈:北京有色金屬研究總院;
超純水機(jī):Milli-Q Academic型,美國(guó)Millipore公司;
高純氬氣:純度不小于0.9999,湛江氧氣廠;
電子天平:AUY220型,日本Shimadzu公司;
恒溫電熱板:SB–2.4型,上海崇明實(shí)驗(yàn)儀器廠;
鎘標(biāo)準(zhǔn)貯備液:1 g/L,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)溶液GSB G 62040–90,國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院;
載流:2.0%鹽酸溶液,在1000 mL容量瓶中,加入20 mL優(yōu)級(jí)純濃鹽酸20 mL,用水定容至標(biāo)線;
硼氫化鉀溶液:20 g/L,稱取10 g硼氫化鉀溶于500 mL 10 g/L氫氧化鉀溶液中,用水定容至標(biāo)線,避免光照(用前現(xiàn)配);
鈷溶液:100 mg/L,稱取0.4038 g六水氯化鈷(CoCl2· 6H2O),用水溶解于100 mL容量瓶中,稀釋至標(biāo)線,此溶液每升相當(dāng)于1 g鈷,臨用時(shí)稀釋至含鈷離子濃度為100 mg/L的溶液;
硫脲溶液:100 g/L,稱取10 g硫脲以水溶解后,定容至100 mL;
混合酸:4體積硝酸與1體積高氯酸混合;
牡蠣(Oyster):購(gòu)于湛江東風(fēng)市場(chǎng),產(chǎn)地為坡頭塘尾;
實(shí)驗(yàn)用水均為超純水;
實(shí)驗(yàn)用玻璃器皿均用硝酸溶液(1+4)浸泡24 h后再依次用自來水、單蒸水、超純水沖洗2~3次,烘干備用。
光電管負(fù)高壓:260V;燈電流:60 mA;原子化器高度:16 mm;載氣流量:300 mL/min;屏蔽氣流量:600 mL/min;原子化器溫度:200℃;進(jìn)樣量:1 mL;讀數(shù)時(shí)間:0.5 s;延遲時(shí)間:8 s;測(cè)定方式:標(biāo)準(zhǔn)曲線法;讀數(shù)方式:峰面積法。
氫化物發(fā)生裝置的順序注射程序見表1。
表1 順序注射程序
先用自來水多次沖洗牡蠣表面,開殼取出貝肉,依次用自來水、單蒸水、超純水多次反復(fù)沖洗,濾干水分,勻漿。經(jīng)冷凍干燥后,用攪拌機(jī)破碎成粉末,過300 μm篩,以廣口瓶盛裝,置于干燥器中保存。于80℃烘箱中烘干4 h,冷卻后稱樣。
稱取牡蠣0.70 g于250 mL三角錐瓶中,加入混合酸5 mL,置于電熱板上微熱,待樣品溶解后浸泡過夜。次日再加入5 mL混合酸,低溫加熱消化至棕色煙冒盡,然后升高溫度消化直至樣品清亮。繼續(xù)加熱至白煙散盡,冷卻,用少量超純水沖洗瓶?jī)?nèi)壁2~3次,微熱溶解,轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中,最后用2.0%鹽酸(體積比)定容至標(biāo)線,為樣品消解液。同時(shí)做試劑空白和加標(biāo)回收試驗(yàn)。
吸取一定體積的樣品消解液于25 mL比色管中,加入0.5 mL的100 mg/L鈷溶液和1.0 mL 的100 g/L硫脲溶液,然后用2%鹽酸溶液定容至標(biāo)線,在儀器最佳工作條件下測(cè)定熒光強(qiáng)度,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性回歸方程計(jì)算樣品消解液的濃度,進(jìn)而計(jì)算出樣品中鎘的含量。
吸取標(biāo)準(zhǔn)貯備液,用2.0%鹽酸溶液將鎘標(biāo)準(zhǔn)貯備液逐級(jí)稀釋至50.0 μg/L。依次準(zhǔn)確吸取0.20,0.30,0.60,0.90,1.20,1.50 mL 于 50 mL 容 量瓶中,各加入1.0 mL的100 mg/L鈷溶液和2.0 mL的100 g/L硫脲溶液,然后用2%鹽酸溶液定容至標(biāo)線,此鎘標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的濃度分別為0.20,0.30,0.60,0.90,1.20,1.50 μg/L。在儀器最佳工作條件下,分別測(cè)定對(duì)應(yīng)的熒光強(qiáng)度,以鎘標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的濃度c(μg/L)為橫坐標(biāo),熒光強(qiáng)度If為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,得線性回歸方程為If=3317.8c–240.95,相關(guān)系數(shù)r=0.9992,線性范圍為0.20~1.50 μg/L。測(cè)定空白溶液12次,按3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)工作曲線斜率作為檢出限,得檢出限為0.10 μg/L。平行測(cè)定1.00 μg/L鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液12次,測(cè)定結(jié)果見表2。由表2可知,測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.48%,表明本法測(cè)量精密度良好。
表2 精密度試驗(yàn)結(jié)果
在1.0 μg/L鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入不同濃度的干擾離子進(jìn)行測(cè)定,若誤差在±5%內(nèi)則認(rèn)為不產(chǎn)生干擾,結(jié)果表明:1×105倍的 K+,Na+,Ca2+,Mg2+,F(xiàn)e3+,Zn2+,Mn2+;1×103倍的 Cu2+,Se2+,Pb2+;500倍As2+,Hg2+,Ni2+對(duì)測(cè)定不產(chǎn)生干擾。另外,硫脲對(duì)過渡金屬有較強(qiáng)的掩蔽作用,亦可消除干擾離子產(chǎn)生的影響,提高測(cè)量穩(wěn)定性。
對(duì)牡蠣樣品進(jìn)行消解,消解液稀釋一定倍數(shù)后,在選定的實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)定熒光強(qiáng)度,計(jì)算出鎘含量,測(cè)定結(jié)果見表3。
表3 樣品測(cè)定結(jié)果
在樣品中加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液,經(jīng)消解后在最佳實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行測(cè)定,并求出加標(biāo)回收率。結(jié)果見表4,由表4可知,回收率為94.3%~106.1%,表明本法準(zhǔn)確度較高。
表4 回收率測(cè)定結(jié)果
為了進(jìn)一步驗(yàn)證方法的準(zhǔn)確性,利用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)貽貝GB 08571對(duì)方法進(jìn)行檢驗(yàn),測(cè)定結(jié)果見表5。由表5可知,測(cè)定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值相吻合。
表5 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)貽貝GB08571分析結(jié)果(n=3)
采用HNO3–HClO4混合酸消解樣品,以氫化物發(fā)生–原子熒光光譜法測(cè)定牡蠣中重金屬鎘,該法簡(jiǎn)便、快速,精密度和準(zhǔn)確度較高,測(cè)定結(jié)果令人滿意,可作為牡蠣貝肉中微量鎘的測(cè)定方法。
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