原子熒光光度法測(cè)定青海海東某地富硒大蒜中微量硒

辛文芳

(青海省地質(zhì)礦產(chǎn)測(cè)試應(yīng)用中心 , 青海 西寧 810008)

原子熒光光度法測(cè)定青海海東某地富硒大蒜中微量硒

辛文芳

(青海省地質(zhì)礦產(chǎn)測(cè)試應(yīng)用中心 , 青海 西寧 810008)

硒是人體必需的微量元素，而大蒜是最能富硒的植物，青海海東市作為富硒紫皮大蒜的主產(chǎn)地，大蒜中硒含量的測(cè)定具有十分重要的意義。用硝酸-高氯酸分解樣品，原子熒光光度法測(cè)定富硒大蒜中的微量硒。其方法檢出限為：0.01μg/g，相關(guān)系數(shù)為：0.9999，硒的回收率為：90%～105%。該方法具有操作簡單、靈敏度高、線性范圍寬、快速準(zhǔn)確可靠等優(yōu)點(diǎn)，適合廣泛使用。

硒;原子熒光光度法;富硒大蒜

青海省地處高寒、高海拔地區(qū)，青海海東市作為紫皮大蒜的主產(chǎn)地被稱為高原硒都。與國內(nèi)其他省份的富硒地區(qū)相比，青海省海東市的富硒資源有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。僅平安區(qū)的富硒土地面積接近600畝，富硒區(qū)的硒土壤含量平均0.44mg/kg，不僅高于全國土壤背景值，而且達(dá)到足硒或中等富硒的水平[1]。在富硒農(nóng)產(chǎn)品及作物調(diào)查方面，在西寧-海東市采集植物樣共計(jì)52種2886件，家禽家畜樣品624件。根據(jù)青海東部農(nóng)業(yè)區(qū)農(nóng)畜產(chǎn)品硒含量分類標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)富硒作物26種，富硒畜禽及蛋奶產(chǎn)品4種。其中大蒜是最能富硒的植物，因大蒜內(nèi)硒含量較高具有抗癌[2]，抗重金屬中毒等功效，大蒜本身具有重要的生理活性，可有效提高免疫力對(duì)各種疾病如：胃癌、心血管疾病，腫瘤等疾病有治療和預(yù)防作用，更有權(quán)威專家稱"富硒大蒜是地里長出來的抗生素"。硒作為人體必需的微量元素，是維持機(jī)體正常生命活動(dòng)的必需物質(zhì)，攝入不足或過量均會(huì)引起疾病的發(fā)生，因此測(cè)定食物中硒的含量具有重要意義。目前測(cè)定硒的方法有比色法、等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)、原子熒光光譜法等。原子熒光光度法測(cè)定硒已廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域[3-7]，用氫化物發(fā)生-雙道原子熒光光度法測(cè)定大蒜中的硒含量是一種操作簡便、快速、靈敏度高的方法。

方法提要：樣品經(jīng)硝酸和高氯酸的混合酸加熱，消解后，在鹽酸介質(zhì)中，將樣品中的六價(jià)硒還原成四價(jià)硒，加入一定濃度的三價(jià)鐵鹽作為掩蔽劑抑制干擾元素，用硼氫化鉀做還原劑，將四價(jià)硒在鹽酸介質(zhì)中還原成硒化氫，由氬氣帶入原子化器中進(jìn)行原子化，在硒特質(zhì)空心陰極燈照射下，基態(tài)硒原子被激發(fā)，發(fā)射出特征波長的熒光，其熒光強(qiáng)度與硒含量成正比。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器及工作條件

AFS-8130型雙道原子熒光光度計(jì)(北京吉天儀器有限公司)，硒編碼空心陰極燈。儀器工作條件為：光電倍增管負(fù)高壓290V；原子化器高度為8mm；硒空心陰極燈電流80mA；載氣(氬氣)流量400mL/min；屏蔽氣(氬氣)流量1000 mL/min;讀數(shù)方式為峰面積，讀數(shù)延遲時(shí)間2.0s，讀數(shù)時(shí)間10s，進(jìn)樣體積2mL。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液和主要試劑

硒標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：稱取50mg硒(光譜純)，溶于少量HNO3中，于低溫控溫電熱板上加熱溶解，取下，加入3mL HCLO4繼續(xù)至冒煙，取下冷卻，少量去離子水沖洗，再加熱至冒煙，取下冷卻。移入500mL容量瓶中，準(zhǔn)確稀釋至刻度，此溶液每毫升含100mg硒。

硒標(biāo)準(zhǔn)溶液：精確吸取Se標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液，用鹽酸(1+1)溶液逐級(jí)稀釋至ρ(Se)=0.2μg/mL。

鹽酸(1+1)：50mL鹽酸與50mL水混合

硼氫化鉀溶液：(20g/l)稱取20g硼氫化鉀，，置于250mL燒杯中，加入2g氫氧化鉀，加水?dāng)嚢枞芙夂?，用水稀釋?000mL，搖勻，臨用時(shí)配制。

鐵鹽溶液：稱取24.36gFeCl3.6H2O于250mL燒杯中，加入40mL(1+1)鹽酸，溶解后，用水稀釋至500mL，混勻備用。

所用試劑均為優(yōu)級(jí)純。實(shí)驗(yàn)用水為去離子水。

1.3 樣品處理

將紫皮大蒜剝皮后，用去離子水沖洗晾干，打成勻漿，稱取5.00g于50mL聚乙烯坩堝中，加入20mL HNO3，2mL HCLO4，蓋上表面皿，冷消化過夜，次日于電熱板上加熱消解，應(yīng)注意避免炭化，當(dāng)消解液呈清亮無色為止。蒸發(fā)至冒濃白煙至溶液剩余體積1.0mL左右，以保證HNO3驅(qū)除干凈冷卻，取下用少量水沖洗杯壁，加入8.0mL HCl繼續(xù)加熱消解至溶液變?yōu)榍辶翢o色并伴有白煙出現(xiàn)，冷卻，加入4滴FeCl3溶液，用水定容至25mL比色管中，搖勻待測(cè)。同時(shí)做標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和空白試驗(yàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品處理方法：

Se屬于易揮發(fā)元素，常用HNO3-HCLO4，HNO3-H2SO4，HNO3-H2SO4-HClO4混合酸濕法分解，因H2SO4冒煙需要較溫度，Se易揮發(fā)，導(dǎo)致含量偏低，故一般不用后面兩種方法。由于少量HNO3會(huì)使Se的熒光強(qiáng)度下降，，所以一定要注意HClO4冒煙溫度，過高過低都會(huì)影響測(cè)量結(jié)果偏低，一般將電熱板溫度控制在210℃左右，以保證HNO3驅(qū)除干凈。故采用HNO3-HClO4分解生物樣品，最后保留1mL體積，切忌，不可蒸干，這樣能大大降低Se的揮發(fā)損失。另外Se定容后要放置1個(gè)小時(shí)才能上機(jī)檢測(cè)，以防止Se還原不完全。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限：

分別吸收0.2μg/mL的Se標(biāo)準(zhǔn)溶液0.0mL、0.25mL、0.50mL、1.0mL、2.5mL、5.0mL、7.5 mL于100mL容量瓶中，各加入40mL鹽酸，加入4mL鐵鹽溶液,用水稀釋至刻度，搖勻，放置30min，配置成0.00、0.50、1.00、2.00、5.00、10.0、15.0ng/mL硒標(biāo)準(zhǔn)溶液，在選定的AFS儀器工作條件下測(cè)定熒光強(qiáng)度，標(biāo)準(zhǔn)曲線呈線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.9999，如圖1所示。在選定的試驗(yàn)條件和測(cè)定范圍內(nèi)，對(duì)空白樣品溶液測(cè)定12次，計(jì)算得出硒的檢出限(3s/k)為0.01μg/g。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)曲線

2.3 載氣、屏蔽氣流量

由于儀器長時(shí)間工作，氣體流量會(huì)變小，不穩(wěn)定，使靈敏度降低，記憶效應(yīng)增強(qiáng)，故應(yīng)在檢測(cè)之前檢查載氣和屏蔽氣的實(shí)際流量和設(shè)定流量是否一致。綜合試驗(yàn)結(jié)果，確定測(cè)定硒時(shí)載氣流量為400mL/min，屏蔽氣流量為1000mL/min。

2.4 硼氫化鉀濃度影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著KBH4濃度增加，熒光強(qiáng)度逐漸增大，但KBH4濃度增加到一定程度時(shí)，再增加濃度時(shí)，熒光強(qiáng)度沒多大變化，為了減少不必要的浪費(fèi)，本試驗(yàn)確定還原劑KBH4溶液的濃度為20g/l。

2.5 干擾離子的抑制：

Cu,Co,Ni,As,Sb,Zn,Ag等元素與KBH4反應(yīng)能生產(chǎn)氫化物，也能生成金屬硼化物而干擾Se的測(cè)定，當(dāng)溶液中上述干擾離子濃度較高時(shí)，會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏低，經(jīng)多次試驗(yàn)表明，當(dāng)FeCl3溶液加入量為10mg/mL時(shí)，能有效抑制干擾離子，使測(cè)定Se的結(jié)果更加穩(wěn)定準(zhǔn)確。

2.6 方法回收率

采用加標(biāo)回收試驗(yàn)測(cè)定其回收率，結(jié)果見表1。

表1 加標(biāo)回收試驗(yàn)

3 樣品分析結(jié)果：

按樣品制備和實(shí)驗(yàn)方法，在選定的儀器工作條件下，應(yīng)用本方法測(cè)定國家一級(jí)生物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW10012(玉米)，GBW10015(菠菜)和4個(gè)大蒜樣品，其結(jié)果見表2 。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)定值和標(biāo)準(zhǔn)值相吻合。

表2 樣品分析結(jié)果

表2(續(xù))

大蒜本身硒含量較一般食物高，營養(yǎng)也豐富，對(duì)人體保健，疾病治療具有重要作用。本文采用氫化物發(fā)生-雙道原子熒光光度法測(cè)定富硒大蒜中的微量硒，選擇了最佳分析條件，并嚴(yán)格進(jìn)行了質(zhì)量控制，其測(cè)定結(jié)果是準(zhǔn)確可靠的。故本方法實(shí)用性強(qiáng)，適合廣泛使用。

[1] 張永琴.基于營銷理念的青海省平安縣富硒產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析[J].科學(xué)與財(cái)富2013(7)：229.

[2] 哈 蜻,孫漢文,康維鈞. 氫化物發(fā)生一原子熒光法測(cè)定大蒜中的硒[J].食品科學(xué),2007,28(2)：247-249.

[3] 北京海光儀器公司.原子熒光分析方法手冊(cè)[M].北京: 北京海光儀器公司,2001.

[4] 彭 琨.氫化物原子熒光法測(cè)定食品中的硒[J].理化檢驗(yàn):化學(xué)分冊(cè),2002，36(12)：557-559．

[5] 王守蘭，陳永剛.熒光光度法測(cè)定富硒米、富硒茶中痕量硒含量[J].光譜實(shí)驗(yàn)室1998，15(1)：34-36．

[6] 關(guān) 明, 熊敏波，翁灼斌，等.氫化物發(fā)生一原子熒光光譜法測(cè)定大蒜中砷和硒[J].理化檢驗(yàn)-化學(xué)分冊(cè)2011(7)：802-804.

[7] 周姣花, 汪建宇，鐘蒞湘，等.氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法測(cè)定生物樣品中的硒[J].巖礦測(cè)試2011,30(4)：214-216.

(本文文獻(xiàn)格式：辛文芳.原子熒光光度法測(cè)定青海海東某地富硒大蒜中微量硒[J].山東化工，2016，45(04)：52-53，58.)

Determination of Trace Selenium in Se-enriched Garlic Somewhere Haidong City of Qinghai Province by Atomic Fluorescence Spectrometry

Xin Wenfang

(Rock and Mineral Test Application Research institute of Qinghai,Xining, Qinghai 810008，China)

Selenium are essential trace elements, and is the most can Se-enriched garlic plant, Haidong city of Qinghai province as selenium-rich purple skin garlic producers, the determination of selenium in garlic has the very vital significance。The samples were decomposed with HNO3-HClO4, a method for determination of trace selenium in garlic by atomic fluorescence spectrometry . The detection limit of the method was 0.01ug/g, correlation coefficient was 0.9999, the recovery rate of selenium as follows: 90% ～ 105%.

selenium; atomic fluorescence spectrometry ;Se-enriched garlic

2016-01-19

辛文芳(1975—)，女，大學(xué)本科，工程師，從事光譜類微量分析。

O657.31

A

1008-021X(2016)04-0052-02