◎ 盧杰映
(佛山市三水區(qū)疾病預(yù)防控制中心,廣東 佛山 528100)
氰化物是劇毒物質(zhì),攝入后對(duì)人體有很大的危害,最大的危害就是對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的損傷??茖W(xué)表明,如果孕婦長(zhǎng)期飲用氰化物超標(biāo)的水,甚至?xí)绊懱旱恼0l(fā)育?,F(xiàn)在人們對(duì)飲用天然礦泉水的需求很大,所以準(zhǔn)確、快速檢測(cè)出礦泉水中的氰化物非常必要。
氰化物是常規(guī)檢測(cè)的毒理學(xué)指標(biāo),在2016年國(guó)家頒布的《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 飲用天然礦泉水檢驗(yàn)方法》(GB 8538-2016)[1]中,氰化物的檢測(cè)方法有異煙酸-吡唑啉酮光譜法、異煙酸-巴比妥酸光譜法和流動(dòng)注射在線蒸餾法。本文對(duì)比了異煙酸-巴比妥酸光譜法和流動(dòng)注射在線蒸餾法的方法,以找出方便快捷、科學(xué)準(zhǔn)確的飲用天然礦泉水中氰化物的檢測(cè)方法。
(1)異煙酸-巴比妥酸光譜法。水樣經(jīng)過(guò)蒸餾處理后,其中的氰化物被堿性溶液吸收,而氯胺T的活性氯與其作用產(chǎn)生氯化氰,然后氯化氰與異煙酸-巴比妥酸試劑反應(yīng),產(chǎn)生的紫藍(lán)色化合物在600 nm波長(zhǎng)處比色定量。
(2)流動(dòng)注射在線蒸餾法。在pH<2的介質(zhì)中,通過(guò)在線消解將絡(luò)合的氰化物于145 ℃下和紫外燈下消解為簡(jiǎn)單游離氰化物,通過(guò)在線蒸餾將簡(jiǎn)單游離氰化物以氰化氫形式蒸餾出來(lái),與其他干擾物分離開(kāi),氣態(tài)的氰氫酸通過(guò)氣體滲透膜,被氫氧化鈉溶液吸收。在中性條件下,氰離子和氯胺T的活性氯反應(yīng)生產(chǎn)氯化氰,氯化氰與異煙酸反應(yīng)生產(chǎn)戊烯二醛,戊烯二醛與兩個(gè)巴比妥酸分子縮合生成紫紅色染料,在600 nm處進(jìn)行比色測(cè)定[2]。
(1)異煙酸-巴比妥酸光譜法。20 g/L氫氧化鈉溶液,用作吸收液;12 g/L氫氧化鈉溶液,用作標(biāo)準(zhǔn)使用液配制的稀釋液;體積比為3∶97的乙酸溶液;100 g/L乙酸鋅溶液;136 g/L磷酸二氫鉀溶液;10 g/L氯胺T溶液,需要臨用時(shí)配制;異煙酸-巴比妥酸試劑,pH值約為12,無(wú)色或非常淡黃色用作顯色試劑;UV-2600紫外分光光度計(jì),日本島津公司。
(2)流動(dòng)注射在線蒸餾法。全自動(dòng)流動(dòng)注射分析儀專(zhuān)用試劑包;5%磷酸蒸餾試劑;1 g/L氫氧化鈉溶液,用作載流和吸收液;循環(huán)水浴真空泵;超聲波清洗儀;BDFIA-8000全自動(dòng)流動(dòng)注射分析儀,購(gòu)自北京寶德儀器有限公司。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)使用液配制
水中氰標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,濃度為50.0 mg/L,來(lái)自于中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院。在100 mL容量瓶中加入2.0 mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用1 g/L的氫氧化鈉溶液配制成濃度為1.0 mg/L的氰標(biāo)準(zhǔn)使用液。然后根據(jù)線性范圍配制相應(yīng)濃度制定標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.2 樣品前處理
相對(duì)于光譜法,流動(dòng)注射在線蒸餾法檢測(cè)飲用天然礦泉水中的氰化物顯得簡(jiǎn)單方便很多,而且可以減少在處理過(guò)程中產(chǎn)生的污染和誤差。兩種方法前處理的方法對(duì)比見(jiàn)表1。
表1 飲用天然礦泉水中氰化物的前處理方法表
異煙酸-巴比妥酸光譜法的線性范圍是0.002~0.040 mg/L,線性相關(guān)系數(shù)為0.999 0;流動(dòng)注射在線蒸餾法的線性范圍是0.002~0.20 mg/L,線性相關(guān)系數(shù)為0.999 9。所以,流動(dòng)注射在線蒸餾法的線性范圍更寬,可檢測(cè)樣品的濃度范圍更廣。
通過(guò)檢測(cè)15個(gè)空白試樣的濃度,分別計(jì)算出兩種方法的檢出限,DL光譜法=2.0 mg/L,DL流動(dòng)注射法=0.28 mg/L,得出流動(dòng)注射在線蒸餾法有敏感度高、檢出限低的優(yōu)點(diǎn)。
分別用兩種方法處理和檢測(cè)1個(gè)低濃度樣品和1個(gè)高濃度樣品,各平行測(cè)定10次,光譜法相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為4.03%~8.10%;流動(dòng)注射法RSD為1.89%~2.19%,見(jiàn)表2和表3。
表2 異煙酸-巴比妥酸光譜法的精密度和準(zhǔn)確度表
表3 流動(dòng)注射在線蒸餾法的精密度和準(zhǔn)確度表
用兩種方法分別進(jìn)行空白加標(biāo)、低濃度加標(biāo)、中濃度加標(biāo)和高濃度的加標(biāo)實(shí)驗(yàn),各平行測(cè)定5次,計(jì)算加標(biāo)回收率,見(jiàn)表4和表5。
表4 異煙酸-巴比妥酸光譜法加標(biāo)回收率表
表5 流動(dòng)注射在線蒸餾法加標(biāo)回收率表
在飲用天然礦泉水中氰化物的兩種測(cè)定方法中,異煙酸-巴比妥酸光譜法和流動(dòng)注射在線蒸餾法沒(méi)有顯示出明顯的差異,重復(fù)性好,流動(dòng)注射在線蒸餾法的線性范圍更寬,靈敏度較高,檢出限較低。但兩種方法對(duì)樣品的前處理有明顯的差別,光譜法在離線蒸餾的過(guò)程中,步驟繁瑣,比較容易引入污染,而流動(dòng)注射法操作簡(jiǎn)單,可盡量避免了人為因素帶來(lái)的誤差;同時(shí),流動(dòng)注射分析儀有專(zhuān)用的試劑包,配制試劑更準(zhǔn)備更方便;還有,流動(dòng)注射法采用的是全自動(dòng)的在線蒸餾,可以一次連續(xù)操作40個(gè)樣品,每小時(shí)約18個(gè)樣,可以實(shí)現(xiàn)大批量樣品的連續(xù)性檢測(cè),操作更簡(jiǎn)單,更快速。