邢俊波 曹紅 王國佳
濕法消解-氫化物發(fā)生原子熒光法測定蛋及蛋制品中微量砷和汞
邢俊波 曹紅 王國佳
目的 建立原子熒光光譜法同時測定食品中砷和汞的方法。方法 采用濕法消解,雙道氫化物發(fā)生原子熒光法測定。結(jié)果 砷和汞的檢出限:砷(As)0.082ng/mL,汞(Hg)0.0048ng/mL;線性范圍砷(As)0~10ng/mL,相關(guān)系數(shù)r=0.9997;汞(Hg)0~2ng/mL,相關(guān)系數(shù)r=0.9974;樣品加標(biāo)回收率砷(As)99.74%~100.10%; 汞(Hg) 99.92%~100.02%。結(jié)論 方法簡便、快捷、準(zhǔn)確,靈敏度高,應(yīng)用該法可測定蛋及蛋制品中砷和汞的含量。
濕法消解;原子熒光光譜;蛋及蛋制品;砷;汞
砷和汞是食品中重要的有毒有害指標(biāo),利用原子熒光光譜法測定大米、蔬菜等食品中的元素已有不少報道[1-4]。本文就濕法消解、利用原子熒光光譜法測定蛋及蛋制品中砷和汞,進行了初步研究。
1.1 方法原理
試樣經(jīng)酸消化后,在酸性介質(zhì)中,試樣中砷和汞與硼氫化鉀反應(yīng)生成砷和汞的氫化物。以氬氣為載氣,將氫化物導(dǎo)入原子化器中原子化。在特制的砷和汞空心陰極和陽極燈照射的熒光下,其熒光強度強度與砷和汞含量成正比,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線進行定量。
1.2 儀器與試劑
AFS-9800原子熒光光度計(北京海光儀器廠),砷、汞特種空心陰極燈,(北京有色金屬研究院)。20g/L硼氫化鉀:稱取2g硼氫化鉀溶于100mL濃度為5g/L氫氧化鈉溶液中。50g/L硫脲+50g/L抗壞血酸混合溶液,250g/L氫氧化鈉溶液;5g/L酚酞溶液,10%鹽酸溶液。1000μg/mL砷、汞標(biāo)準(zhǔn)儲備液(國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心),實驗用水為重蒸水。
1.3 供試液的制備
測定砷:稱取鮮樣5.00g,于25ml具塞刻度試管中,加5ml鹽酸,并用鹽酸(1+1)溶液稀釋至刻度,混勻。于60℃水浴鍋18h,其間多次振搖,濾過。取4ml濾液于10ml量瓶中,加碘化鉀-硫脲混合溶液2.5ml,正辛醇8滴,定容。同時做空白實驗。
測定汞:稱取樣品3.0g,加10ml硝酸浸泡過夜,次日加30%過氧化氫10ml,擰緊消解罐,干燥箱80℃恒溫30min,至100℃恒溫1h,再升至120℃恒溫2h。自然冷卻。取出用(1+9)硝酸定容至50ml。同時做空白實驗,待測。
1.4 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備
取100μg/ml的砷單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液1ml于100ml量瓶中,加水定容,搖勻,得1μg/ml的砷標(biāo)準(zhǔn)使用液。取標(biāo)準(zhǔn)使用液0.0、0.1、0.2、0.4、0.8、1.0ml至100ml量瓶中,加(1+1)鹽酸10ml,再加抗壞血酸(50g/L)+硫脲50g/L的混合溶液40ml,加水定容至刻度,搖勻待測,最終砷濃度為0.00、1.00、2.00、4.00、8.00、10.00ng/ml。
取100μg/ml的汞單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液1ml于100ml量瓶中,加(1+9)的硝酸定容,搖勻,得1μg/ml的汞標(biāo)準(zhǔn)使用液。取10ml使用液于100ml量瓶中,加(1+9)的硝酸定容,搖勻,得100ng/ ml的汞標(biāo)準(zhǔn)液。取100ng/ml標(biāo)準(zhǔn)使用液0.0、0.1、0.2、0.4、0.8、1.0ml至50ml量瓶中,加(1+9)硝酸定容,搖勻待測,最終汞濃度為0.00、0.20、0.40、0.80、1.60、2.00ng/ml。
1.5 測定條件
PMT負高壓:300V;砷燈電流:60mA,汞燈電流:25mA;加熱溫度:200℃;原子化器高度:8mm;載氣流速:400ml/min;屏蔽氣流速:800ml/min;測量方法:標(biāo)準(zhǔn)曲線法;讀數(shù)方式:峰面積;延遲時間1s,讀數(shù)時間12s。
2.1 儀器參數(shù)
負高壓:PMT負高壓的高低與檢出的熒光強度、背景信號水平有密切關(guān)系。在一定范圍內(nèi)PMT負高壓越高,靈敏度越高,熒光信號越強,經(jīng)實驗表明負高壓在250~350V時,靈敏度高且穩(wěn)定性好,故實驗選用240V。屏蔽氣流速與測得的熒光強度、背景信號有一定關(guān)系,流速過大,信號水平低;流速過小,火焰不穩(wěn)定。經(jīng)實驗載氣流速為400~800ml/min時熒光強度相對穩(wěn)定。
2.2 氫化物發(fā)生條件
還原劑濃度:硼氫化鉀為還原劑,其水溶液不穩(wěn)定,加入氫氧化鉀可以提高其穩(wěn)定性,還原劑濃度過高,產(chǎn)生過多的氫,靈敏度降低,并引起液相、氣相干擾;還原劑濃度過低,氣態(tài)物難以形成,當(dāng)濃度為10~25g/L時,砷、汞熒光強度相對穩(wěn)定,故選用20g/L硼氫化鉀。酸度:當(dāng)酸度為0.1~0.3mol/L時,砷、汞熒光強度相對穩(wěn)定,所以選HCl濃度選為0.6mol/L作為酸度控制條件。
2.3 線性范圍與檢出限
在擬定條件下進行實驗,按1.4系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,測定熒光強度,進行回歸分析,結(jié)果見表1。
砷:If=119.280C+13.764, r=0.9997
汞:If=1276.902C-27.334, r=0.9974
表1 砷、汞線性范圍實驗結(jié)果
根據(jù)儀器給定的檢出限測定程序,連續(xù)測定標(biāo)準(zhǔn)空白溶液和標(biāo)準(zhǔn)系列的熒光強度,儀器自動計算出方法檢出限:砷為0.082 ng·ml-1,汞為0.0048ng·ml-1。
2.4 精密度實驗
取鮮蛋、皮蛋各測定6次,結(jié)果見表2。
表2 精密度實驗結(jié)果
2.5 回收率實驗
在鮮蛋中加入不同量砷和汞標(biāo)液,配成高、中、低3種濃度樣品,連續(xù)測定3次,結(jié)果見表3。
表3 回收率實驗結(jié)果
采用雙道氫化物原子熒光法同時測定蛋及蛋制品中的砷、汞,具有敏度高、檢出限低、操作簡便快捷、測定結(jié)果準(zhǔn)確可靠、重復(fù)性好的特點,適合大批量的樣品檢測。
[1] GB/T5009.17—2003食品中總汞及有機汞的測定
[2] GB/T5009.17—2003食品中總砷及有機砷的測定
[3] 王永芳.氫化物發(fā)生原子熒光法在食品分析中的應(yīng)用[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2000,10(5):633.
[4] 黃彩嬌.氫化物原子熒光光度法測定車間空氣中汞[J].中國預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2005,6(2):158.
Objective To develop a method for the determination arsenic and mercury in eggs and egg product simultaneously. Methods The samples were digested by wet digestion, and determined by atomic f uorescence spectrometry. Results The detection limits were 0.082 ng/ml for arsenic and 0.0048 ng/ml for mercury, and the linear calibration curves for arsenic were within the range of 0~10 ng/ml(r=0.9997) and for mercury 0~2 ng/ml(r=0.9974). The recovery rates of spiking standards of arsenic and mercury were in the range of 99.10%~100.12% and 99.10%~100.12%, respectively. Conclusion The method is simple, fast and accurate for the determination of arsenic and mercury in the eggs and relative food.
Wet digestion; Atomic f uorescence spectrometry; Eggs and egg product; Arsenic; Mercury
10.3969/j.issn.1009-4393.2011.24.019
100071 總后衛(wèi)生部藥品儀器檢驗所 (邢俊波 曹紅 王國佳)