呂 慧

（濟(jì)南市萊蕪區(qū)綜合檢驗(yàn)檢測(cè)中心，山東濟(jì)南 271100）

鋰、鍶、鋅均為人體必需的微量元素，鋰能提高人體的免疫能力，改善造血功能；鋅能促進(jìn)人體生長(zhǎng)發(fā)育；鍶是人體骨骼生長(zhǎng)不可或缺的物質(zhì)，因此準(zhǔn)確測(cè)定飲用天然礦泉水中鋅、鋰、鍶的含量具有重要意義。只有對(duì)飲用天然礦泉水中的鋰、鍶、鋅進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定才能確保人們的身體健康?；鹧嬖游展庾V法因分析速度快、分析成本低、靈敏度高、選擇性好、抗干擾等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于食品元素含量的檢測(cè)，是實(shí)驗(yàn)室中一種常見的檢驗(yàn)方法，也是《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—2022）中規(guī)定的檢驗(yàn)方法。要確保火焰原子吸收光譜法獲得準(zhǔn)確的結(jié)果，就必須對(duì)其影響因素進(jìn)行綜合考慮，需從實(shí)驗(yàn)室的人員情況、設(shè)備設(shè)施以及環(huán)境條件出發(fā)進(jìn)行綜合分析，才能確定是否可通過(guò)火焰原子吸收光譜法獲得滿意的檢測(cè)結(jié)果。本研究驗(yàn)證參照《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—2022）[1]中鋅、鋰、鍶的火焰原子吸收光譜測(cè)定方法，證實(shí)了在本實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的人員情況、設(shè)備設(shè)施、環(huán)境等條件下能獲得滿意的結(jié)果，進(jìn)而為人們更有針對(duì)性地、更科學(xué)地選擇飲用天然礦泉水提供一定的指導(dǎo)作用[2-4]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

飲用天然礦泉水；硝酸（優(yōu)級(jí)純，賽默飛）；GBW（E）082783鋰標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（1 000 mg·L-1，壇墨）；BW30023-1000-C-50鍶標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（1 000 mg·L-1，壇墨）；GBW（E）082778鋅標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（1 000 mg·L-1，壇墨）；標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均在有效期內(nèi)；高純水(18.2 MΩ·cm）；乙二胺四乙酸二鈉（分析純）；氯化鈉（分析純）；氯化鉀（分析純）；氫氧化鈉。

1.2 儀器與設(shè)備

賽默飛ICE3500原子吸收分光光度計(jì)（已經(jīng)過(guò)檢定校準(zhǔn)，并且在有效期內(nèi)）；設(shè)備配有鋰、鍶、鋅空心陰極燈，火焰原子化器，空氣壓縮機(jī)，高純度乙炔氣。梅特勒-托利多XSE205DU萬(wàn)分之一電子天平（已經(jīng)過(guò)檢定校準(zhǔn)，并且在有效期內(nèi)）。

1.3 樣品制備

（1）鋅樣品制備。水樣澄清，無(wú)需處理，直接進(jìn)樣。

（2）鍶樣品制備。吸取加硝酸保存的水樣10.0 mL于具塞比色管中，向水樣中加0.4 mL氯化鉀溶液、0.4 mL氯化鈉溶液和0.5 mL氯化鑭溶液，混勻[1]。

（3）鋰樣品制備。取水樣5.00 mL于10 mL容量瓶中，補(bǔ)加氯化鉀溶液和氯化鈉溶液使樣液中鉀、鈉含量均達(dá)到2 500 mg·L-1，再用水定容至刻度，搖勻[1]。

1.4 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

（1）鋰標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。準(zhǔn)確稱取47.67 g氯化鉀和63.55 g氯化鈉，用水溶解并定容到1 000 mL，得到每毫升含鈉和鉀均為25 mg的氯化鈉和氯化鉀混合溶液。吸取1 000 mg·L-1的鋰標(biāo)準(zhǔn)溶液10.00 mL，用水定容至200 mL，得到50 mg·L-1的鋰標(biāo)準(zhǔn)中間溶液。吸取10.00 mL鋰標(biāo)準(zhǔn)中間溶液，用水定容到100 mL，得到5 mg·L-1的鋰標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。分別吸取鋰標(biāo)準(zhǔn)工作溶液0 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL和5.0 mL，添加氯化鈉和氯化鉀混合溶液5 mL，用水定容至50 mL，配制成鋰含量為0 mg·L-1、0.05 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.20 mg·L-1和0.50 mg·L-1的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液[1]。

（2）鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。吸取1 000 mg·L-1的鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液1.00 mL，用水定容至100 mL，得到10 mg·L-1的鋅標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。吸取鋅標(biāo)準(zhǔn)工作溶液0 mL、0.25 mL、1.00 mL、2.00 mL、4.00 mL和5.00 mL，用0.15%的硝酸溶液定容至50 mL，配制成鋅含量為0 mg·L-1、0.05 mg·L-1、0.20 mg·L-1、0.40 mg·L-1、0.80 mg·L-1和1.00 mg·L-1的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液[1]。

（3）鍶標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。稱取3.72 g乙二胺四乙酸二鈉和0.4 g氫氧化鈉，溶于水，稀釋至50 mL，即為乙二胺四乙酸二鈉溶液。吸取1 000 mg·L-1的鍶標(biāo)準(zhǔn)溶液1.00 mL，用水定容至100 mL，得到10 mg·L-1的鍶標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。吸取鍶標(biāo)準(zhǔn)工作溶液0 mL、0.20 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL和2.00 mL，用0.15%的硝酸溶液定容至10 mL，配制成鍶含量為0 mg·L-1、0.2 mg·L-1、0.5 mg·L-1、1.0 mg·L-1、1.5 mg·L-1和2.0 mg·L-1的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。向標(biāo)準(zhǔn)系列管中各加入2 mL乙二胺四乙酸二鈉溶液，混勻[1]。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線

標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性相關(guān)系數(shù)是一種反映兩個(gè)變量之間線性相關(guān)程度的統(tǒng)計(jì)量。該系數(shù)越接近于1，說(shuō)明兩個(gè)變量之間關(guān)系越強(qiáng)，測(cè)得數(shù)據(jù)也越接近于真值。在原子吸收光譜法測(cè)定中，一般認(rèn)為相關(guān)系數(shù)大于0.995，說(shuō)明線性關(guān)系良好。將系列標(biāo)準(zhǔn)溶液及樣液依次噴入原子吸收光譜火焰中，測(cè)定吸光度。以標(biāo)準(zhǔn)系列溶液濃度為橫坐標(biāo)、吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線[1]。標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性相關(guān)系數(shù)見表1。鋰、鋅、鍶的線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)分別為0.999 6、0.999 1、0.999 4，均大于0.995，符合檢測(cè)要求。

表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線檢測(cè)結(jié)果

2.2 方法檢出限和定量限

檢出限是在特定標(biāo)準(zhǔn)分析方法規(guī)定的分析條件下，在合理的置信度內(nèi)能從實(shí)際樣品中定性測(cè)量的待測(cè)組分的最小質(zhì)量濃度；定量限是指在誤差符合要求的前提下，在選定的標(biāo)準(zhǔn)分析方法下，可以準(zhǔn)確定量測(cè)定出待測(cè)物質(zhì)的最小質(zhì)量濃度[2]。根據(jù)《原子吸收分光光度計(jì)》（JJG 694--2009）檢出限的規(guī)定，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)系列溶液中的標(biāo)準(zhǔn)空白溶液進(jìn)行11次吸光度值測(cè)量，求出其標(biāo)準(zhǔn)偏差[5]，再用3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率，計(jì)算出檢出限（CL），定量限=3×CL，結(jié)果見表2。

表2 檢出限和定量限結(jié)果表

因GB 8538—2022只規(guī)定了定量限標(biāo)準(zhǔn)要求，故只比較定量限是否符合要求。鋰、鋅、鍶的定量限分別為0.02 mg·L-1、0.006 mg·L-1、0.07 mg·L-1結(jié)果均小于定量限的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值（0.05 mg·L-1、0.05 mg·L-1、0.1 mg·L-1），符合檢測(cè)要求。

2.3 準(zhǔn)確度和精密度實(shí)驗(yàn)

準(zhǔn)確度是指在選定的符合要求的分析步驟下所獲得的分析結(jié)果（單次測(cè)得值或多次測(cè)定的平均值）與真值間的符合程度[2]。精密度是指選用規(guī)定的分析方法在規(guī)定受控的分析條件下重復(fù)對(duì)同一樣品進(jìn)行測(cè)定，所得測(cè)定值間的符合程度[6]。在本實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)確度用加標(biāo)回收率表示，精密度用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。根據(jù)《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—2022）[1]，取飲用天然礦泉水樣品分別加入高、中、低濃度的鋰、鋅、鍶標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照1.3步驟操作，配成加標(biāo)樣品溶液，每個(gè)濃度平行測(cè)定6次，結(jié)果見表3。鋰、鋅、鍶的本底含量分別為0.011 5 mg·L-1、0.011 0 mg·L-1、0.039 8 mg·L-1，均小于0.1 mg·L-1，根據(jù)GB/T 27404—2008中附錄F.1要求，回收率應(yīng)在60%～120%，本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的加標(biāo)回收率在97.9%～111.4%，符合要求。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，精密度在0.8%～2.8%，符合GB/T 27404—2008中附錄F.3精密度要求[7]。

表3 加標(biāo)回收率與精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論與討論

火焰原子吸收光譜法測(cè)定飲用天然礦泉水中鋅、鋰、鍶對(duì)于實(shí)驗(yàn)人員、儀器設(shè)備、試劑、環(huán)境條件等實(shí)驗(yàn)條件都有著較高的要求。本方法驗(yàn)證人員均具有5年以上相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，可熟練操作原子吸收分光光度計(jì)，經(jīng)過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方法的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，能獨(dú)立完成整個(gè)方法驗(yàn)證過(guò)程；方法驗(yàn)證當(dāng)天實(shí)驗(yàn)室溫濕度均在儀器設(shè)備要求范圍內(nèi)。本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證人員、儀器設(shè)備、試劑、耗材、環(huán)境條件等實(shí)驗(yàn)條件均滿足標(biāo)準(zhǔn)方法要求。驗(yàn)證結(jié)果表明，標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢出限與定量限、精密度、準(zhǔn)確度等滿足標(biāo)準(zhǔn)方法要求，驗(yàn)證結(jié)果滿足《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—2022）的各項(xiàng)要求，本實(shí)驗(yàn)室可以開展此項(xiàng)檢測(cè)工作。