微波消解-氫化物原子熒光光譜法測(cè)定罐裝奶粉中的錫

刁玉華，陳 嫻

（昆明市食品藥品檢驗(yàn)所，云南 昆明 650032）

微波消解-氫化物原子熒光光譜法測(cè)定罐裝奶粉中的錫

刁玉華，陳 嫻

（昆明市食品藥品檢驗(yàn)所，云南 昆明 650032）

采用微波消解法對(duì)樣品進(jìn)行消解，微波消解-氫化物原子熒光光譜法測(cè)定罐裝奶粉中重金屬錫（Sn）含量。結(jié)果表明：該方法線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)r為0.999 3，檢出限為0.002 mg/kg，定量限為0.007 mg/kg，回收率為85.3%～90.4%。該方法具有快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確和穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，可用于實(shí)際樣品中錫的含量測(cè)定。

微波消解；氫化物原子熒光光譜法；罐裝奶粉；錫

重金屬錫廣泛存在于自然界中，在日常生活中也被廣泛應(yīng)用，人們常說(shuō)的“馬口鐵”就是一種鍍錫的鐵皮[1]。馬口鐵容器具有強(qiáng)度高、成型性好、對(duì)產(chǎn)品的兼容性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于罐頭工業(yè)、糖果、餅干、果仁、奶粉等食品包裝領(lǐng)域。錫是食品中重要的衛(wèi)生監(jiān)測(cè)指標(biāo)之一[2]，錫本身并無(wú)毒性，但與有機(jī)物結(jié)合形成有機(jī)錫就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈毒性，對(duì)人體神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、肝臟、皮膚等有毒害作用[3]。

準(zhǔn)確測(cè)定罐裝奶粉中痕量的錫，前處理技術(shù)至關(guān)重要。傳統(tǒng)的消解方法存在耗時(shí)耗力、對(duì)環(huán)境污染大、消化不完全、背景值高等缺點(diǎn)[4-5]。微波消解技術(shù)可以避免以上缺點(diǎn)，近年來(lái)得到迅速發(fā)展[6]。食品中微量元素測(cè)定的方法主要有化學(xué)法[7]、紫外分光光度法[8]、原子吸收光譜法[9-11]、原子熒光光譜法[12]、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（ICP-AES）[13]和電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）[14]等。綜合考慮方法的干擾性、檢測(cè)靈敏度和資金投入等因素，普遍認(rèn)為原子熒光光譜法使用更方便、效果更好。氫化物原子熒光光譜法是測(cè)定痕量砷、汞、錫、硒等的常規(guī)分析方法之一，以其用樣量小、檢出限低以及儀器簡(jiǎn)單易操作等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于食品藥品以及生物樣品的檢測(cè)領(lǐng)域[15]。試驗(yàn)采用微波消解法消解樣品，用氫化物原子熒光光譜法測(cè)定奶粉中錫的含量，旨在為食品中痕量錫測(cè)定方法的建立提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1材料與試劑罐裝奶粉（市售）；超純水；硝酸（優(yōu)級(jí)純）；30%過(guò)氧化氫（優(yōu)級(jí)純）；錫單標(biāo)溶液（100 μg/mL，國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院分析測(cè)試研究院）。所用玻璃及聚乙烯儀器均用硝酸溶液（1+9）浸泡24 h，超純水沖洗，晾干后備用。

1.1.2儀器與設(shè)備AFS-230E原子吸收光譜儀（附錫空心陰極燈，北京海光儀器公司）；Multiwave PRO高性能微波樣品制備系統(tǒng)（奧地利安東帕公司）；明澈超純水設(shè)備（美國(guó)密理博公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1樣品消化精密稱取均勻的樣品0.5 g于聚四氟乙烯消解罐中，加入6 mL硝酸、1 mL 30%過(guò)氧化氫于微波消解系統(tǒng)中按設(shè)置條件進(jìn)行消解，待消解罐冷卻后打開蓋，置于BHW-09A控溫加熱板上于140℃趕酸至近干[16]，用去離子水轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中，加入2.0 mL硫脲（150 g/L）+抗壞血酸（150 g/L）混合溶液，再用去離子水定容至25 mL；設(shè)置空白對(duì)照（表1）。用原子熒光光譜儀測(cè)定。

表1 微波消解程序

1.2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制吸取錫標(biāo)準(zhǔn)溶液1.0 mL于250 mL容量瓶中，加鹽酸（5%）至刻度，得400.0 ng/mL錫的使用液。分別吸取錫使用液0、0.625、1.25、2.5、5和6.25 mL于50 mL容量瓶中，分別加入4.0 mL硫脲（150 g/L）+抗壞血酸（150 g/L）混合溶液，用5%鹽酸定容到刻度。該標(biāo)準(zhǔn)系列溶液濃度分別為：0、5、10、20、40和50 ng/mL。

1.2.3儀器工作條件測(cè)定元素Sn的原子熒光光譜儀工作條件：負(fù)高壓300 V，燈電流60 mA，觀測(cè)高度8 mm，屏蔽氣流量1 200 mL/min，載氣流量500 mL/min

1.2.4載流及還原劑配制載流：先向一個(gè)1 000 mL潔凈的燒杯中加入200 mL左右的去離子水，再向燒杯中慢慢加入50 mL優(yōu)級(jí)純濃鹽酸，最后加入去離子水至1 000 mL刻度，此溶液含5% HCl。

還原劑：稱取2.5 g NaOH（GR）溶于去離子水，溶解后加入10 g KBH4，加去離子水稀釋至500 mL。

2 結(jié)果與分析

2.1 校準(zhǔn)曲線

取錫標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，用氫化物原子熒光光譜儀自動(dòng)進(jìn)樣，標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=29.030x+19.923，r=0.999 3；并且最高濃度點(diǎn)的熒光強(qiáng)度為1 000～2 000，表明線性關(guān)系良好。

2.2 精密度試驗(yàn)

取錫含量高、中、低3個(gè)濃度分別進(jìn)行6次測(cè)定，計(jì)算6次結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，變異系數(shù)均小于3%（表2），表明使用該方法測(cè)定錫元素?cái)?shù)據(jù)可靠。

表2 方法的精密度（n=6）

2.3 準(zhǔn)確度

取錫加標(biāo)中間濃度進(jìn)行3次測(cè)定，經(jīng)回收率校正后平均值0.994 mg/kg，加入量為1.0 mg/kg，準(zhǔn)確度-0.6%。偏差范圍較小，說(shuō)明該方法的準(zhǔn)確度較好。

2.4 檢出限

用該方法分別對(duì)空白樣品溶液連續(xù)測(cè)20次，按照檢出限為3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差與標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率之比，定量限為10倍標(biāo)準(zhǔn)偏差與標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率之比進(jìn)行計(jì)算。錫的檢出限為0.002 mg/kg，定量限為0.007 mg/kg。由此可見，此方法能夠很好地適用于罐裝奶粉中錫的檢測(cè)要求[17]。

2.5 回收率試驗(yàn)

稱取9份樣品分3組，分別加入100 ng/mL的錫標(biāo)準(zhǔn)使用液1.25、5.0和10.0 mL（加入量分別為0.25、1.0和2.0 mg/kg），按照該方法進(jìn)行消解、趕酸，最后都定容到25 mL后進(jìn)行測(cè)定。計(jì)算結(jié)果，回收率范圍在85.3%～90.4%，回收率見表3。由表3可知，回收率比較滿意能夠滿足痕量測(cè)定80%～120%的范圍，采用該方法測(cè)定大米中錫，結(jié)果是可靠的。

表3 加標(biāo)回收試驗(yàn)

3 結(jié) 論

試驗(yàn)結(jié)果表明，采用微波消解法可有效減少樣品的損失和對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)還能保證實(shí)驗(yàn)操作者的安全。氫化物原子熒光光譜法快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確，具有較高的精密度和準(zhǔn)確度。該方法相關(guān)系數(shù)為0.999 3，檢出限為0.002 mg/kg，定量限為0.006 mg/kg，回收率為85.3%～90.4%。這說(shuō)明該方法能有效測(cè)定罐裝奶粉的中痕量錫，為食品中痕量錫測(cè)定提供了參考。

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（責(zé)任編輯：夏亞男）

Determination of Tin in Canned Milk Powder by Microwave Digestion-Hydride Generation Atomic Fluorescence Spectrometry

DIAO Yu-hua，CHEN Xian
（Kunming Institute for Food and Drug Control, Kunming 650032, PRC）

This study was to establish a method for the determination of tin in canned milk powder by microwave digestion and hydride ge neration atomic f uorescence spectrometry (HG-AFS). The canned milk powder was dissolved by microwave digestion and then analyzed on the Sn content therein by the HG-AFS. The results indicated that this method was of good linearity with a correlation coeff cient r of 0. 9993, the limit of detection was 0.002 mg/kg, the limit of quantitation was 0.007 mg/kg, and the recoveries from spiked samples ranged fro m 85.3% to 90.4%. This method was rapid, simple, accurate and stable for the determination of tin content in practical samples.

canned milk powder; microwave digestion; hydride generation atomic f uorescence spectrometry (HG-AFS); tin

TS252.51

：A

：1006-060X（2015）11-0081-02

DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2015.11.024

2015-08-26

刁玉華（1985-），男，河南夏邑縣人，檢驗(yàn)技師，主要從事食品檢驗(yàn)工作。