汪 康 王微芝
(青海省鹽化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,格爾木 816099))
原子熒光光譜法測(cè)定高海拔地區(qū)黑枸杞中的汞
汪康王微芝
(青海省鹽化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,格爾木 816099))
摘要:原子熒光光譜法是繼原子吸收法誕生后10年發(fā)展而來(lái)的分析方法,其中氫化物發(fā)生-原子熒光光譜技術(shù)是80年代以來(lái)我國(guó)發(fā)展較快的一種新的痕量分析技術(shù)。黑枸杞樣品在微波消解儀中經(jīng)硝酸消解,用原子熒光光譜法測(cè)定其中的汞含量[1],并用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行了比對(duì)。此方法比原子吸收光譜法測(cè)定汞的靈敏度相對(duì)高,譜線(xiàn)簡(jiǎn)單,干擾小。
關(guān)鍵詞:原子熒光光譜法黑枸杞微波消解儀汞
2013年據(jù)中國(guó)之聲《新聞縱橫》報(bào)道,位于柴達(dá)木盆地的格爾木市,是青海野生黑枸杞的主要產(chǎn)地,黑枸杞中的花青素具有增強(qiáng)血管彈性,改善循環(huán)系統(tǒng)和增進(jìn)皮膚的光滑度,抑制炎癥和過(guò)敏,改善關(guān)節(jié)的柔韌性、抗氧化等功效。
青海省鹽化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所對(duì)野生黑枸杞果實(shí)中的主要營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,其干果蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)10.40%,脂肪6.52%,多糖4.12%,花青素4.17%,黑枸杞中氨基酸種類(lèi)相對(duì)豐富,還有多種礦質(zhì)元素,同時(shí)果實(shí)所含的微量元素也很豐富。由于微量元素對(duì)多種酶的活性和核酸、蛋白質(zhì)的合成、機(jī)體免疫和細(xì)胞增殖等具有直接或間接的作用,可用于防癌治癌。
汞是一種劇毒化學(xué)物質(zhì),對(duì)環(huán)境的污染非常強(qiáng),同時(shí)也是引起人體器官和大腦損傷的神經(jīng)毒素,近年來(lái)黑枸杞逐漸為人們追捧,然而其高昂的價(jià)格也一度令很多人進(jìn)行了大量的人工種植,在種植過(guò)程中使用大量肥料、農(nóng)藥及一些不為人所知的東西,所以檢測(cè)黑枸杞中的汞金屬勢(shì)在必行。
1試驗(yàn)部分
1.1儀器與試劑
雙道原子熒光光度計(jì)(AFS-9800北京科創(chuàng)海光儀器有限公司);電子天平(CPA324S德國(guó)賽多利斯);微波消解儀(MARS美國(guó)CEM)。
硝酸(優(yōu)級(jí)純);過(guò)氧化氫(30%優(yōu)級(jí)純);硼氫化鉀(優(yōu)級(jí)純);硫脲(分析純);抗壞血酸(分析純);汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液溶液:1000μg/mL(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心);高純氬氣:99.99%(大連大特氣體有限公司);試驗(yàn)用水為超純水。
1.2儀器工作條件
原子熒光光度計(jì)
光電倍增管負(fù)高壓:260V;汞空心陰極燈電流:30mA;
原子化器:溫度300℃,高度8.0mm;氬氣流量:載氣500mL/min,屏蔽氣700mL/min;
測(cè)量方式:標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)法;
讀數(shù)方式:峰面積,讀數(shù)延遲時(shí)間:1.0s,讀數(shù)時(shí)間:14s。
微波消解儀工作條件如表1。
表1 微波消解儀工作條件
1.3步驟
稱(chēng)取0.2520 g試樣于消解罐中加入1~5mL硝酸,1~2mL過(guò)氧化氫,蓋好安全閥后,將消解罐放入微波消解儀中,至消解完全,冷卻后用硝酸溶液(1+9)定量轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,定容,搖勻,按儀器工作條件進(jìn)行測(cè)定,同時(shí)做空白試驗(yàn)。
2結(jié)果與討論
2.1微波消解儀條件的選擇
試驗(yàn)用了不同比列的硝酸-水,過(guò)氧化氫等作為消解試劑的消解效率,結(jié)果表明使用4mL硝酸可以使小于0.3050 g的黑枸杞消解完全,分析測(cè)定結(jié)果的精密度和準(zhǔn)確度較高。
不同消解功率、不同壓力及不同時(shí)間對(duì)黑枸杞消解的影響,結(jié)果表明:逐步增加功率,逐步升壓,并升壓30min較好。試驗(yàn)采用慢速升壓,長(zhǎng)時(shí)間保持在一定壓力下的消解方式,能保證樣品完全消解,又能防止消解罐壓力過(guò)大,可提高樣品的消解效率,有較好的應(yīng)用價(jià)值[2]。
2.2還原劑和反應(yīng)介質(zhì)條件的選擇
原子熒光光譜法測(cè)定汞所選用的還原劑和反應(yīng)介質(zhì)都對(duì)結(jié)果的靈敏度有至關(guān)重要的作用。還原劑均為2%(體積分?jǐn)?shù))的硼氫化鉀,而反應(yīng)介質(zhì)大多采用5%的硝酸體系,因5%硝酸反應(yīng)介質(zhì)中結(jié)果較為穩(wěn)定[3]。
2.3空心陰極燈燈電流的選擇
燈電流的大小與檢出信號(hào)強(qiáng)度有關(guān),燈電流過(guò)低,靈敏度下降,隨著燈電流的增大,靈敏度業(yè)隨之提高,但燈電流過(guò)高會(huì)影響燈的壽命,因此燈電流應(yīng)選擇30mA。
2.4光電倍增光負(fù)高壓的選擇
負(fù)高壓增大,儀器的靈敏度明顯增大,但同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲,使精密度降低。負(fù)高壓過(guò)低,靈敏度下降。試驗(yàn)證明,260V的負(fù)高壓可滿(mǎn)足分析要求。
2.5干擾及其排除
Se、Te的存在將會(huì)嚴(yán)重的干擾汞的檢測(cè),Au、Ag、Pt、Pd也導(dǎo)致一些干擾,通過(guò)加入硫脲作為掩蔽劑而消除這些元素的干擾。
3檢出限、標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)、精密度和回收率
3.1檢出限和標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)[4]
用選定的最佳條件,對(duì)空白及標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)交替測(cè)定11次,按最低檢測(cè)限D(zhuǎn)L=3ɡ/K計(jì)算,求得汞的最低檢出量為:0.0017μg/L。
用1000μg/L的汞標(biāo)準(zhǔn)溶液稀釋至100ng/mL的稀釋液,分別吸取100ng/mL汞稀釋液0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、2.50mL于25mL容量瓶中,加入5.0mL硫脲-抗壞血酸混合溶液,用硝酸溶液(5%)稀釋至刻度,搖勻。各自相當(dāng)于汞濃度1.00ng/mL、2.00ng/mL、4.00ng/mL、8.00ng/mL、10.00ng/mL,y=317.08x+381.7,標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)見(jiàn)圖1。
圖1 汞的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)圖
3.2精密度
對(duì)Hg濃度為1.00μg/L的樣品進(jìn)行精密度的測(cè)定,8次測(cè)定汞的精密度見(jiàn)表2。
表2 汞的精密度(n=8)
3.3回收率
按1.0μg/g、2.0μg/g、3.0μg/g加標(biāo),測(cè)得回收率見(jiàn)表3。
表3 回收率
4樣品分析
按試驗(yàn)方法要求對(duì)5個(gè)黑枸杞樣品進(jìn)行測(cè)定,每個(gè)樣品平行測(cè)定兩次,所得平均測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 樣品測(cè)定結(jié)果
5結(jié)論
用原子熒光光譜析法測(cè)定黑枸杞中的汞,最低檢出限為0.0017μg/L,RSD為0.5%,樣品平均回收率為99.91%,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,可以應(yīng)用于檢測(cè)黑枸杞中的汞。
參考文獻(xiàn)
[1]刑進(jìn).氫化物發(fā)生原子熒光同時(shí)測(cè)定食用鮮奶中的砷和汞[J].現(xiàn)代食品技術(shù),2006.22(1):129-131.
[2]劉明.氫化物發(fā)生原子熒光測(cè)定大米中砷和汞含量[J].安徽工程技術(shù)學(xué)報(bào),2004,19(2):64-66.
[3]劉均.氫化物發(fā)生原子熒光同時(shí)測(cè)定菜水中砷和汞[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2004,31(4):608-609.
[4] GB/T5009.17-2003食品中總汞的測(cè)定[M].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004:131-142.
Determination of mercury in lycium ruthenicum by atomic fluorescence spectrometry.
Wang Kang,Wang Weizhi
(QinghaiQualitySupervisionandInspectionCenterofBrine&ChemicalProduct,Golmud816099,China)
Abstract:The lycium ruthenicum sample was digested with nitric acid by microwave digestion and determined by atomic fluorescence spectrometry. This method has a higher sensitivity, simpler spectral line than atomic absorption spectrometry and the interference is small.
Key words:atomic fluorescence spectrometry, lycium ruthenicum, microwave digestion, mercury
作者簡(jiǎn)介:汪康,化工工程師,青海省鹽化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心技術(shù)部從事電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀、原子吸收分光光度計(jì)及原子熒光的分析測(cè)試工作。
DOI:10.3936/j.issn.1001-232x.2016.03.012
收稿日期:2015-12-28