原子熒光光譜法測定不同海產(chǎn)品中痕量砷的研究

李飛 （北京博暉創(chuàng)新光電技術(shù)股份有限公司， 北京 100000）

原子熒光光譜法測定不同海產(chǎn)品中痕量砷的研究

李飛 （北京博暉創(chuàng)新光電技術(shù)股份有限公司， 北京 100000）

本研究采用改進干灰化法運用原子熒光光譜法測定海產(chǎn)品中的痕量砷 ，并進行儀器最佳條件的選擇。實驗證明，運用最優(yōu)實驗方法檢測的檢出限為：0.0102μg/L；As的線性范圍1～20μg/L，加標回收率在88.4%～96.7%。該檢測方法操作簡便，檢出限低，準確度高。

原子熒光；氫化物發(fā)生；砷

砷及砷化合物是常見的環(huán)境污染物，砷不是人體的必需元素，但是由于所處環(huán)境中含有砷而成為人和動、植物的構(gòu)成元素［1，2］。砷是具有累積作用的有害元素［3］。砷污染主要來源于農(nóng)藥、采礦、電池等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的水體污染［4］，水生物、海洋甲殼類動物［5］對砷有很強的濃集能力，可以濃縮水體的砷高達上千倍。

中國海產(chǎn)品中砷最高容許濃度為0.5mg/kg。砷和砷化合物一般可通過水［6］、大氣和食物等途徑進入人體，造成危害。為了實現(xiàn)準確檢測海產(chǎn)品［7］情況，就必須采用檢出限低、靈敏度高的儀器。并找到適合的檢測方法。氫化物原子熒光法能夠滿足這一要求。本研究采用原子熒光光度計檢測三種海產(chǎn)品中的As含量，對儀器進行條件選擇，制定出操作簡便、合理的檢測方法。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

RGF-6800原子熒光光度計（北京博暉創(chuàng)新光電技術(shù)股份有限公司）；編碼砷空心陰極燈；氬氣；

電熱板（天津萊博特瑞）；

本實驗用水均為無砷去離子水，試劑為AR，酸為GR；As標準儲備溶液：1000μg/mL；

As標準使用液：將As標準儲備液稀釋至20μg/L；載流：5%HCl水溶液；

還原劑溶液的配制：KBH42%（w/v）在0.5%（w/v）NaOH溶液介質(zhì)中。稱取2gNaOH溶于去離子水，溶解后加入8g KBH4，加去離子水稀釋至400mL；

5%硫脲-5%抗壞血酸：稱取5g硫脲和5g抗壞血酸溶解于100mL去離子水中，搖勻。

1.2 實驗方法

（1）儀器工作條件。 儀器工作條件，負高壓為280V，燈電流為60mA，原子化器高度為8mm，原子化溫度為200℃，載氣流速400mL/min，屏蔽氣流速1000mL/min，讀數(shù)方式為峰面積，讀數(shù)時間為10s，延遲時間為1s，測量方法為校準曲線法。

（2）樣品預處理。 準確稱取0.5g樣品，置于經(jīng)硝酸浸泡過夜的錐形瓶中，于電熱板上碳化無黑煙，升溫至400℃至樣品變白色粉狀，停止加熱，冷卻至室溫。加入2.5mL濃鹽酸，超聲溶解樣品，將樣品轉(zhuǎn)移至50mL的容量瓶中，加入20mL5%硫脲溶液，搖勻，定容，放置20min，再測定。

（3）測定。 將儀器預熱30分鐘，連續(xù)進行常規(guī)測試，儀器穩(wěn)定后先測定標準系列，繪制標準曲線，然后測定未知樣品。

2 結(jié)果與討論

2.1 儀器工作條件選擇

負高壓與燈電流：負高壓和燈電流是直接影響測定靈敏度。靈敏度與負高壓和燈電流呈正比，但是負高壓過高會造成基線漂移，燈電流過高會縮短空心陰極燈壽命。通過實驗，選用：負高壓280V，燈電流 60mA。

2.2 載氣流量選擇

檢測過程中，在一級氣液分離器中須通入載氣（高純氬氣）將氫化砷帶入原子化器中，隨后激發(fā)產(chǎn)生熒光信號。設(shè)定不同載氣流量下測定砷的熒光值，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，載氣流量400mL/ min時砷的熒光值最高。這是因為，載氣流量太大，會降低氫化砷在原子化器中的濃度 ，流量過低又會減少原子化的效率。所以載氣流量選用400mL/min。

2.3 載流鹽酸的選擇

鹽酸濃度對氫化物生成效率有影響，進而方法的靈敏度也受到影響。此次實驗中所選鹽酸濃度中，隨著鹽酸濃度增大，砷信號逐漸增強，當鹽酸濃度為 5%（v/v）時達到信號最大。當鹽酸濃度繼續(xù)增大時，信號有所減弱，這是由于如果鹽酸濃度增大，硼氫化鉀與鹽酸的反應劇烈，產(chǎn)生大量的氫氣從而降低了氫化物的生成效率。

2.4 預還原劑濃度的選擇

硫脲-抗壞血酸可將As5+還原為As3+，同時也可以掩蔽Cu2+， Co2+， Ni2+， Ag2+離子的干擾 ，并且可以還原樣品預處理過程中過量的氧化劑。因此，樣品中硫脲和抗壞血酸濃度均為5%。

2.5 線性范圍

根據(jù)測試海產(chǎn)品中As含量相對較低的特點，對1～20μg/L范圍作線性測定。配制成含As為0、1.00、2.00、5.00、10.00、15.00、20.00的標準系列。放置20min后測定。檢測結(jié)果顯示，標準系列濃度與熒光強度在0～20μg/mL范圍內(nèi)線性較好，線性方程為 y=2.073x+67.95，相關(guān)系數(shù)R=0.9999。

2.6 檢出限和精密度

選擇儀器最佳的工作條件，對空白溶液連續(xù)測定15次，取后11次測量的結(jié)果計算標準偏差（SD），再對標準系列進行測定，做一條標準曲線，計算斜率（k），然后按公式：DL= 3×SD/k由計算機自動計算出儀器的檢出限（DL），試驗測定，本方法As的檢出限為0.0102μg/L。對As濃度分別為8μg/ L和4μg/L的標準溶液進行連續(xù)15次的測量，測得As的相對標準偏差（RSD）分別為0.3%和1.6%。

2.7 樣品測定與回收率實驗

按實驗方法對水樣進行測定，并計算其加標回收率，結(jié)果見表1，從表中可見，砷的加標回收率在88.4%～96.7%之間。

表1 水樣加標回收率

3 結(jié)語

本文采用改進干灰化法運用原子熒光光譜法測定海產(chǎn)品中的As ，并進行儀器最佳條件的選擇。實驗證明，運用最優(yōu)實驗方法檢測的檢出限為：0.0102μg/L；As的線性范圍1～20μg/L。該檢測方法操作簡便、檢出限低、準確度高等特點。能夠滿足食品、環(huán)境、生活飲用水等日常分析工作的需求，應用領(lǐng)域較廣。

［1］宋國璽，鄭紅文，王新潮，等.ICP-AES法同時測定化妝品中汞和砷［J］.理化檢驗（化學分冊），2000，36（3）:118-120.

［2］張鋰，韓國才.氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法測定環(huán)境水樣中的總汞砷鉛［J］.中國衛(wèi)生檢驗雜志，2006，16（2）:179-180.

［3］中國國家標準化管理委員會.食品中總砷及無機砷的測定［S］.GB/T 5009.11-2003.北京：中國標準出版社，2004.

［4］張靜，彭新然，何弘水.微波消解原子熒光法測定食品中的砷［J］.中國衛(wèi)生檢驗雜志，2006，16（9）:1066.

［5］李宏，陳莉，楊漢卿.不同前處理方法對飼料中總砷測定的影響［J］.飼料廣角，2004，（18）:23-24.

［6］強衛(wèi)國，楊惠芬，毛紅，等.GB/T5009.11-2003食品中總砷及無機砷的測定［S］.北京：中國標準出版社，2004.

［7］賀廣凱，馬永安，馬新東，等.微波消解-原子熒光法測定海洋生物中As［J］.海洋環(huán)境科學，2007，26（4）:194-196.