汪 康 王微芝
(青海省鹽化工產品質量監督檢驗中心,格爾木 816099))
原子熒光光譜法測定高海拔地區黑枸杞中的汞
汪康王微芝
(青海省鹽化工產品質量監督檢驗中心,格爾木 816099))
摘要:原子熒光光譜法是繼原子吸收法誕生后10年發展而來的分析方法,其中氫化物發生-原子熒光光譜技術是80年代以來我國發展較快的一種新的痕量分析技術。黑枸杞樣品在微波消解儀中經硝酸消解,用原子熒光光譜法測定其中的汞含量[1],并用標準物質進行了比對。此方法比原子吸收光譜法測定汞的靈敏度相對高,譜線簡單,干擾小。
關鍵詞:原子熒光光譜法黑枸杞微波消解儀汞
2013年據中國之聲《新聞縱橫》報道,位于柴達木盆地的格爾木市,是青海野生黑枸杞的主要產地,黑枸杞中的花青素具有增強血管彈性,改善循環系統和增進皮膚的光滑度,抑制炎癥和過敏,改善關節的柔韌性、抗氧化等功效。
青海省鹽化工產品質量監督檢驗中心、中國科學院西北高原生物研究所對野生黑枸杞果實中的主要營養成分進行了分析,結果表明,其干果蛋白質質量分數10.40%,脂肪6.52%,多糖4.12%,花青素4.17%,黑枸杞中氨基酸種類相對豐富,還有多種礦質元素,同時果實所含的微量元素也很豐富。由于微量元素對多種酶的活性和核酸、蛋白質的合成、機體免疫和細胞增殖等具有直接或間接的作用,可用于防癌治癌。
汞是一種劇毒化學物質,對環境的污染非常強,同時也是引起人體器官和大腦損傷的神經毒素,近年來黑枸杞逐漸為人們追捧,然而其高昂的價格也一度令很多人進行了大量的人工種植,在種植過程中使用大量肥料、農藥及一些不為人所知的東西,所以檢測黑枸杞中的汞金屬勢在必行。
1試驗部分
1.1儀器與試劑
雙道原子熒光光度計(AFS-9800北京科創海光儀器有限公司);電子天平(CPA324S德國賽多利斯);微波消解儀(MARS美國CEM)。
硝酸(優級純);過氧化氫(30%優級純);硼氫化鉀(優級純);硫脲(分析純);抗壞血酸(分析純);汞標準儲備液溶液:1000μg/mL(國家標準物質中心);高純氬氣:99.99%(大連大特氣體有限公司);試驗用水為超純水。
1.2儀器工作條件
原子熒光光度計
光電倍增管負高壓:260V;汞空心陰極燈電流:30mA;
原子化器:溫度300℃,高度8.0mm;氬氣流量:載氣500mL/min,屏蔽氣700mL/min;
測量方式:標準曲線法;
讀數方式:峰面積,讀數延遲時間:1.0s,讀數時間:14s。
微波消解儀工作條件如表1。

表1 微波消解儀工作條件
1.3步驟
稱取0.2520 g試樣于消解罐中加入1~5mL硝酸,1~2mL過氧化氫,蓋好安全閥后,將消解罐放入微波消解儀中,至消解完全,冷卻后用硝酸溶液(1+9)定量轉移至100mL容量瓶中,定容,搖勻,按儀器工作條件進行測定,同時做空白試驗。
2結果與討論
2.1微波消解儀條件的選擇
試驗用了不同比列的硝酸-水,過氧化氫等作為消解試劑的消解效率,結果表明使用4mL硝酸可以使小于0.3050 g的黑枸杞消解完全,分析測定結果的精密度和準確度較高。
不同消解功率、不同壓力及不同時間對黑枸杞消解的影響,結果表明:逐步增加功率,逐步升壓,并升壓30min較好。試驗采用慢速升壓,長時間保持在一定壓力下的消解方式,能保證樣品完全消解,又能防止消解罐壓力過大,可提高樣品的消解效率,有較好的應用價值[2]。
2.2還原劑和反應介質條件的選擇
原子熒光光譜法測定汞所選用的還原劑和反應介質都對結果的靈敏度有至關重要的作用。還原劑均為2%(體積分數)的硼氫化鉀,而反應介質大多采用5%的硝酸體系,因5%硝酸反應介質中結果較為穩定[3]。
2.3空心陰極燈燈電流的選擇
燈電流的大小與檢出信號強度有關,燈電流過低,靈敏度下降,隨著燈電流的增大,靈敏度業隨之提高,但燈電流過高會影響燈的壽命,因此燈電流應選擇30mA。
2.4光電倍增光負高壓的選擇
負高壓增大,儀器的靈敏度明顯增大,但同時也會產生較大的噪聲,使精密度降低。負高壓過低,靈敏度下降。試驗證明,260V的負高壓可滿足分析要求。
2.5干擾及其排除
Se、Te的存在將會嚴重的干擾汞的檢測,Au、Ag、Pt、Pd也導致一些干擾,通過加入硫脲作為掩蔽劑而消除這些元素的干擾。
3檢出限、標準曲線、精密度和回收率
3.1檢出限和標準曲線[4]
用選定的最佳條件,對空白及標準溶液連續交替測定11次,按最低檢測限DL=3ɡ/K計算,求得汞的最低檢出量為:0.0017μg/L。
用1000μg/L的汞標準溶液稀釋至100ng/mL的稀釋液,分別吸取100ng/mL汞稀釋液0.25mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、2.50mL于25mL容量瓶中,加入5.0mL硫脲-抗壞血酸混合溶液,用硝酸溶液(5%)稀釋至刻度,搖勻。各自相當于汞濃度1.00ng/mL、2.00ng/mL、4.00ng/mL、8.00ng/mL、10.00ng/mL,y=317.08x+381.7,標準曲線見圖1。

圖1 汞的標準曲線圖
3.2精密度
對Hg濃度為1.00μg/L的樣品進行精密度的測定,8次測定汞的精密度見表2。

表2 汞的精密度(n=8)
3.3回收率
按1.0μg/g、2.0μg/g、3.0μg/g加標,測得回收率見表3。

表3 回收率
4樣品分析
按試驗方法要求對5個黑枸杞樣品進行測定,每個樣品平行測定兩次,所得平均測定結果見表4。

表4 樣品測定結果
5結論
用原子熒光光譜析法測定黑枸杞中的汞,最低檢出限為0.0017μg/L,RSD為0.5%,樣品平均回收率為99.91%,結果準確可靠,可以應用于檢測黑枸杞中的汞。
參考文獻
[1]刑進.氫化物發生原子熒光同時測定食用鮮奶中的砷和汞[J].現代食品技術,2006.22(1):129-131.
[2]劉明.氫化物發生原子熒光測定大米中砷和汞含量[J].安徽工程技術學報,2004,19(2):64-66.
[3]劉均.氫化物發生原子熒光同時測定菜水中砷和汞[J].現代預防醫學,2004,31(4):608-609.
[4] GB/T5009.17-2003食品中總汞的測定[M].北京:中國標準出版社,2004:131-142.
Determination of mercury in lycium ruthenicum by atomic fluorescence spectrometry.
Wang Kang,Wang Weizhi
(QinghaiQualitySupervisionandInspectionCenterofBrine&ChemicalProduct,Golmud816099,China)
Abstract:The lycium ruthenicum sample was digested with nitric acid by microwave digestion and determined by atomic fluorescence spectrometry. This method has a higher sensitivity, simpler spectral line than atomic absorption spectrometry and the interference is small.
Key words:atomic fluorescence spectrometry, lycium ruthenicum, microwave digestion, mercury
作者簡介:汪康,化工工程師,青海省鹽化工產品質量監督檢驗中心技術部從事電感耦合等離子體發射光譜儀、原子吸收分光光度計及原子熒光的分析測試工作。
DOI:10.3936/j.issn.1001-232x.2016.03.012
收稿日期:2015-12-28