雷紅琴　劉緒斌　齊　鑫　尚　爽　孟　茹　沙　力

(伊犁出入境檢驗檢疫局綜合技術服務中心，伊犁 835000)

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直接測汞法快速測定酵母中微量總汞

雷紅琴劉緒斌齊鑫尚爽孟茹*沙力

(伊犁出入境檢驗檢疫局綜合技術服務中心，伊犁 835000)

摘要：利用直接測汞法對酵母中微量總汞進行快速分析測定。樣品無需消解處理，直接進樣，采用金質(zhì)媒介吸附，形成金汞齊，高溫加熱釋放汞單質(zhì)，由冷原子吸收光譜法進行測試。總汞含量在0~10ng范圍內(nèi)，二次線性相關系數(shù)好(R2=1)，樣品加標回收率(n=6)為96.7%～100.8%，相對標準偏差(RSD)為1.2%～2.6%，方法檢出限為0.063 μg·kg-1。同時與原子熒光光譜法測試結果進行對比，分析結果一致。本方法準確度高、穩(wěn)定性好、分析速度快，可用于酵母中總汞含量的檢測。

關鍵詞：直接測汞；微量汞；快速測定；酵母

酵母是一種可食用的、營養(yǎng)豐富的、單細胞微生物，被廣泛用于食品、釀酒工業(yè)、醫(yī)藥及養(yǎng)殖業(yè)等領域[1]。酵母中富含氨基酸、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，但酵母中的汞主要來源于酵母生產(chǎn)過程中用到的原料，特別是純度不夠高的化學原料是酵母中汞的主要來源。汞是吸入性神經(jīng)毒物且具有生物富集效應，主要通過對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的毒害，引起一系列神經(jīng)、精神疾病癥狀，對人和動物的健康產(chǎn)生極大的危害[2]。因此對酵母中汞含量的準確、快速測定，意義重大。目前，測定微量總汞的檢測方法主要有原子熒光光譜法[3-6]，電感耦合等離子體質(zhì)譜法[7]，冷原子吸收光譜法[8，9]以及比色法[10]等。以上方法均需對樣品進行前處理，耗時長、消耗化學試劑，易污染環(huán)境。本實驗采用直接測汞儀測定酵母中汞的含量，樣品無需消解可直接進樣測定，具有取樣量少、準確度高、精密度好、試劑污染少等優(yōu)點，實現(xiàn)了對酵母中微量總汞含量的快速、準確測定。

1實驗部分

1.1　儀器與試劑

DMA-80固液相直接測汞儀(意大利Milestone公司)；AFS-9330雙道原子熒光光度計(北京吉天儀器有限公司)；MARSXpress微波消解儀(美國CEM公司)；XP205電子天平(瑞士梅特勒-托利多公司)；KSL 1400X馬弗爐(MTI公司)；Eppendorf移液器(德國艾本德有限公司)；Milli-Q純水器(美國密理博公司)。

汞單元素標準儲備液(GBW 08617)：1000 μg·mL-1，使用時配制至所需濃度。濃硝酸(65%)，H2O2(30%)均為優(yōu)級純；實驗用水為去離子水(電阻率為18.2 MΩ.cm)；圓白菜標準物質(zhì)(GBW10014)，奶粉標準物質(zhì)(FAPAS T07190QC)；氧氣：純度99.999%。

1.2　樣品處理

1.2.1　直接測汞儀法的樣品處理

先用高溫清潔過的鎳舟做儀器空白，直至吸光度小于0.0030，然后稱取約0.1 g(精確至0.0001g)混勻的酵母樣品于舟中，置于樣品盤上，進行測試。

1.2.2　原子熒光光譜法的樣品處理

另稱取約0.3 g(精確至0.0001g)樣品于聚四氟乙烯消解罐中，加入6.0 mL硝酸，放置2h，進行冷消解，再加入2.0 mL過氧化氫(30%)，輕輕搖勻,蓋好內(nèi)外蓋, 置于微波消解儀中，按設定程序消解樣品。消解完畢，冷至室溫，轉(zhuǎn)移至25 mL刻度管中，加水定容搖勻。與汞標準溶液在同條件下，采用原子熒光光譜法測定，同時做樣品空白。

2結果與討論

2.1　樣品舟的處理

直接測汞儀法測試，無需消解試劑，誤差來源主要來自樣品舟及測試系統(tǒng)的清潔程度。所以樣品舟的處理很關鍵。實驗中對經(jīng)稀酸清洗，650℃灼燒1h后的樣品舟及塑封袋密封放置兩天后的樣品舟進行了測試，結果表明，放置后樣品舟的吸光度明顯增強。所以，樣品舟必須在使用當天經(jīng)高溫清潔。

2.2　儀器工作條件

實驗采用固體進樣，冷原子吸收法直接測定。試樣在高純氧氣條件下燃燒，釋放出汞單質(zhì)，汞以蒸氣的形式進入金質(zhì)媒介齊化管中，形成金汞齊，隨后高溫解析，最后在吸收池內(nèi)于254 nm 波長處進行測定，吸光度值與標準系列進行比較，得出定量結果。本文結合樣品的特性，經(jīng)過多次反復測試，得到儀器的最優(yōu)測試條件(見表1)，其中載氣流量為200 mL·min-1。

表1　儀器工作條件

2.3　校準曲線與方法檢出限

準確移取Hg標準儲備液，用2%HNO3逐級稀釋并配制成0.0、1.0、2.0、5.0、10.0 μg·L-1的標準工作溶液，依次吸取100 μL于同一石英舟中，按照2.2項下儀器最優(yōu)工作條件進行測試，并以吸光度值(A)對汞的絕對質(zhì)量做曲線，計算線性回歸方程及相關系數(shù)R。實驗表明，在此濃度范圍內(nèi)，汞的濃度與吸光度值二次線性關系比一次線性好，相關系數(shù)R2=1，曲線方程為A=-0.00065+0.06421C-0.00115C2。

連續(xù)測定標準空白溶液11次，計算其標準偏差，以3倍標準偏差計算方法檢出限，由11次空白測試結果得出絕對質(zhì)量檢出限為0.0063ng。按0.1 g樣品計算，樣品的最低方法檢出限為0. 063 μg·kg-1。

2.4　樣品測定

對于未知樣品，一般固體樣品不超過0.1 g，根據(jù)含量調(diào)整稱樣量。樣品中高濃度的汞元素能使捕集器產(chǎn)生中毒，引起催化管和齊化管產(chǎn)生記憶效應，縮短其使用壽命；取樣量過少，又會因樣品的代表性降低引起測量誤差。由于酵母中汞含量比較小，經(jīng)測試，取樣量為0.1g較佳。樣品測試結果見表4。

2.5　回收率與精密度實驗

選取1#樣品加入不同濃度的汞標準溶液進行加標回收率及精密度實驗，結果如表2所示。

表2　回收率與精密度(n=6)

2.6　標準物質(zhì)的測定

本方法對國家標準物質(zhì)圓白菜及Fapas奶粉質(zhì)控樣品進行6次測定，結果見表3。

表3　圓白菜及奶粉標準物質(zhì)的分析結果　μg·kg-1

從表3數(shù)據(jù)可以看出，采用本方法測得的結果均在參考值范圍內(nèi)，且與參考值基本一致，說明本方法的測定結果準確可靠。

2.7　樣品分析結果比對試驗

本實驗采用原子熒光光譜法進行試驗比對。分別取5份酵母樣品，每份樣品平行做六次，分別用直接測汞儀及原子熒光光譜儀測定，結果見表4。

表4　直接測汞法與原子熒光法測定結果比較(n=6)

從表4可以看出，這5份酵母含有極少量汞，遠低于國家標準對于食品中總汞的限量(見GB2762-2012)。用這兩種方法所得到的檢測結果非常接近，直接測汞儀檢測結果的平行性普遍優(yōu)于原子熒光光譜法，表明該法比原子熒光法穩(wěn)定，且這兩種方法均能滿足酵母中汞元素測定的需要。

3結論

采用直接測汞儀測定酵母中微量總汞，無需進行樣品的消解處理，具有分析步驟少、耗時短、無需消耗化學試劑、環(huán)境污染少等優(yōu)點。該法操作簡單，靈敏度高，重復性好，準確度高，可用于酵母中總汞含量的快速測定。與原子熒光光譜法相比，該法測定結果的穩(wěn)定性較好，值得推廣應用。

參考文獻

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信息簡訊

北京吉天儀器公司DCMA-200型入圍2014科學儀器優(yōu)秀新品

DCMA-200型 直接進樣汞鎘測定儀國內(nèi)專利：ZL 201020259644.X國際專利：PCT/CN2010/075178

第九屆“科學儀器優(yōu)秀新產(chǎn)品”評選活動于2014年3月份開始籌備，截止到2015年2月28日，共有253家國內(nèi)外儀器廠商申報了587臺2014年度上市的儀器新品。經(jīng)儀器信息網(wǎng)初審，2014中國科學儀器發(fā)展年會新品組委會初評，現(xiàn)已確定本屆“科學儀器優(yōu)秀新產(chǎn)品”的入圍名單。所申報儀器中約有三分之一入圍。

本屆新品評審專業(yè)委員會邀請了60多位業(yè)內(nèi)資深專家按照嚴格的評審程序，對入圍的新品進行網(wǎng)上評議。最終獲獎的儀器將在“2015年中國科學儀器發(fā)展年會”上揭曉并頒發(fā)證書，評審結果將在多家專業(yè)媒體上公布。本屆申報的新品中共有48臺光譜類儀器(包括2臺波譜儀)和13臺X射線儀器，其中30臺光譜類儀器(包括1臺波譜儀)和8臺X射線儀器入圍了“2014年科學儀器優(yōu)秀新產(chǎn)品”。北京吉天儀器公司DCMA-200型 直接進樣汞鎘測定儀入圍“2014科學儀器優(yōu)秀新品"。(吉天)

Rapid determination of trace mercury in yeast by direct mercury analyzer.

LeiHongqin,LiuXubin,QiXin,ShangShuang,MengRu*,ShaLi

(ComprehensiveTechnicalServicecentreofYiliEntry-exitInspectionandQuarantineBureau,Yili835000,China)

Abstract:Rapid determination of trace mercury in yeast was carried out by direct mercury analyzer. The method does not require any sample digestion, allows sample to direct inject, uses a gold amalgamator to hold mercury vapour and form gold amalgamation. Then the sample is heated through a high temperature and the mercury is released and tested by atomic absorption spectrometry. In the range of 0-10 ng, the square linear correlation of standard curve is very well(R2=1). The recovery is between 96.7%and 100.8%(n=6), and the relative standard deviation of this method (n=6) is in the interval of 1.2%-2.6%. The limit of detection is calculated to be 0.063 μg·kg-1.The determination results of automatic mercury analyzer are compared whith that of atomic fluorescence spectrometry, the results show they are in agreement. This method has good accuracy and repeatability and fit the determination of trace mercury in yeast.

Key words：direct mercury analyzer; trace mercury; rapid determination；yeast

收稿日期：2014-11-06

DOI:10.3936/j.issn.1001-232x.2015.02.005

作者簡介：雷紅琴，女，1984年出生，碩士研究生，E-mail：lhq2010320@sina.com。

基金項目：國家質(zhì)檢總局課題(2014IK125)。