雙硫腙法測定蔬菜中鉛殘留的研究

徐守霞，王 斌

(1.宿遷高等師范學校生物系，江蘇宿遷 223800；2.宿遷學院三系，江蘇宿遷 223800)

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雙硫腙法測定蔬菜中鉛殘留的研究

徐守霞1，王 斌2

(1.宿遷高等師范學校生物系，江蘇宿遷 223800；2.宿遷學院三系，江蘇宿遷 223800)

摘要[目的]研究蔬菜中殘留二價鉛離子的測定，為蔬菜中重金屬離子的測定提供參考。 [方法]用雙硫腙分光光度法研究了二價鉛離子的吸收波長、顯色時間、pH以及顯色劑的量等對測定蔬菜中鉛殘留的影響，優化了試驗條件。[結果]試驗表明，在波長510 nm處、絡合顯色3 min、pH為8.5等條件下，二價鉛離子含量在1～5 μg的范圍內與吸光度呈現良好的線性關系，其檢出限為2.17×10-6mg/mL。[結論]用雙硫腙分光光度法測定二價鉛離子可應用于實際蔬菜樣品的檢測。

關鍵詞雙硫腙；分光光度法；二價鉛離子

隨著近現代工業的發展，鉛污染越來越嚴重。工業廢氣、廢水、汽車尾氣，這些不僅污染了水和大氣，還會污染土壤，從土壤轉移到蔬菜中，會對人類健康造成極大的危害[1-2]。由于鉛容易在體內聚集，含量一旦超標就會形成血鉛[3-5]。因此，對蔬菜中鉛含量的測定具有十分重要的意義。蔬菜中鉛離子的測定有熒光光度法[6]、火焰原子吸收法[7]、氣相色譜-質譜法[8]等，這些方法有的需要大型儀器、有的試驗步驟繁瑣。筆者使用鉛標準液通過可見光分光光度法，以雙硫腙作為顯色劑，鹽酸羥胺、檸檬酸銨、氰化鉀作為掩蔽劑來測定蔬菜中的鉛含量，試驗結果表明，該方法快速、準確，并能實現實際蔬菜樣品的定量測定。

1材料與方法

1.1材料主要儀器：電子秤，722型分光光度計，PHS-3C型精密酸度計。主要試劑：12.5%氨水，鹽酸，20%鹽酸羥胺，20%檸檬酸銨溶液，10%氰化鉀溶液，雙硫腙使用液(0.017 8 mg/mL)，鉛標準溶液。

1.2方法準確取0.3 mL鉛標準使用液，移液管移至125 mL分液漏斗中，加硝酸至20 mL，加入1.0 mL鹽酸羥胺、5.0 mL檸檬酸銨溶液和2滴酚紅指示劑，用氨水調節pH，使溶液呈紅色，加入2.0 mL氰化鉀溶液搖勻。再加入5.0 mL雙硫腙使用液(0.017 8 mg/mL)，振蕩，靜置3 min。溶液分層后，三氯甲烷層經脫脂棉過濾進入10 mm比色皿中，試劑空白作參比溶液，分光光度計波長調至510 nm，測吸光度A。

2結果與分析

2.1波長的選擇在125 mL分液漏斗中，加入0.3 mL鉛標準使用液和19.80 mL硝酸，再加入1.0 mL鹽酸羥胺、2.0 mL檸檬酸銨溶液和2滴酚紅指示劑，用氨水調節pH為8.5，溶液呈現紅色，之后多加1滴氨水，再加入2.0 mL氰化鉀溶液搖勻。然后加入5.0 mL雙硫腙使用液(0.017 8 mg/mL)，振蕩、靜置，分層后，三氯甲烷層經脫脂棉過濾進入10 mm比色皿中，分光光度計用相應的試劑空白調節零點，每次改變10 nm波長，測其吸光度。由圖1可知，在波長510 nm處，生成的紅色絡合物吸光度最大，故該試驗選取波長為510 nm處作為測定最佳波長。

圖1　吸光度隨吸收波長變化曲線Fig.1　The change curve of absorbance with absorption wavelength

2.2顯色時間及絡合物的穩定性取0.3 mL鉛標準使用液，按上述試驗方法配制好溶液使其顯色時間分別為1、2、3、5、7、10、20 min，并在波長510 nm處測其吸光度。從圖2可知，當顯色時間為3 min，吸光度達到頂峰，隨著顯色時間的繼續延長，絡合物的吸光度基本不變。故該試驗固定顯色時間為3 min。同時，將顯色后的溶液放置24 h，再測其吸光度，吸光度基本不變，說明該絡合物較為穩定。

圖2　吸光度隨顯色時間變化曲線Fig.2　The change curve of absorbance with color developing time

2.3酸度的選擇分別汲取0.3 mL鉛標準使用液，按上述方法生成絡合物，用氨水調節其pH，使pH分別為7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、10.0時，測定其吸光度。

由圖3可知，當pH由小變大時，吸光度逐漸變大，當pH 8.5時，吸光度達到最大值，當pH偏大時，吸光度又會降低。故試驗選擇底液pH為8.5作為測定酸度。同時測定時，如果溶液呈酸性，加入氰化鉀溶液時，會產生劇毒的氫氰酸，危害試驗者的健康。

圖3　吸光度隨底液pH的變化曲線Fig.3　The change curve of the absorbance with the pH of bottom liquid

圖4　吸光度與顯色劑用量的關系Fig.4　Relationship between absorbance and the color reagent dosage

2.4顯色劑用量的選擇取0.3 mL鉛標準使用液，按上述方法生成絡合物，氨水調節pH為8.5，分別加入1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0 mL雙硫腙使用液，顯色3 min，在波長510 nm處測其吸光度。從圖4可見，顯色劑用量在5.0 mL時，吸光度最大。當顯色劑用量過少時，顯色不完全，吸光度較低；顯色劑用量過多時，會少量稀釋溶液的濃度，從而導致吸光度微弱較低。故該試驗顯色劑的最佳用量為5 mL。2.5標準曲線和檢出限分別吸取0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mL鉛標準使用液(鉛含量相當于1、2、3、4、5 μg)用上述方法處理后，于波長510 nm處測其吸光度。

由圖5可知，含鉛量在1～5 μg的范圍內與吸光度呈現良好的線性關系，線性回歸方程為Y=1.419 7X+0.009 9，相關系數為R=0.999 4，其檢出限為2.17×10-6mg/mL。

圖5　鉛的標準曲線Fig.5　Standard curve of divalent lead ion

2.6樣品分析

2.6.1樣品處理。干法灰化：稱取5 g(根據鉛含量而定)蔬菜樣品于瓷坩堝中，先在電熱板上小火炭化至無煙，移入馬弗爐中，500 ℃灰化3 h，冷卻后加入硝酸使灰分溶解，用50 mL容量瓶定容，搖勻備用。

2.6.2測定。吸取10 mL樣品溶液置于分液漏斗中，加蒸餾水直到20 mL，分別加入檸檬酸銨、鹽酸羥胺、酚紅指示劑、氰化鉀、雙硫腙在最優條件下于波長510 nm處測吸光度，測得吸光度值之后，與標準曲線對應計算鉛含量。

3結論與討論

該研究通過分光光度法測定了蔬菜中的鉛含量，試驗表明，在波長510 nm處、絡合顯色3 min、pH為8.5等條件下，二價鉛離子含量在1～5 μg的范圍內與吸光度呈現良好的線性關系，其檢出限為2.17×10-6mg/mL。基于鉛與雙硫腙形成的淡紅色雙硫腙鉛絡合物的作用，故對鉛的檢測顯示較好的選擇性和較高的靈敏度。試驗研究了顯色劑的選取、用量、顯色時間以及酸度等因素，取得了較好的試驗結果。此方法檢測快速、準確度高，適合低濃度鉛含量的檢測，可以作為蔬菜中鉛離子檢測的方法之一。

參考文獻

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[2] 宋紀蓉.雙硫腙直接光度法測定人發中的鉛[J].西北大學學報(自然科學版)，1995，25(5)：554-556.

[3] 石邦輝，孔祥生，康云華.雙硫腙分光光度法測定水中微量鉛的改進[J].中華預防醫學雜志，2003，37(4)：273-275.

[4] 張小軍，王成，程軍喜，等.雙硫腙比色法測定食品中鉛含量的影響因素[J].職業與健康，2008，24(17)：1782-1783.

[5] 張鐵濤，周寧海.雙硫腙比色法測定海魚中的汞含量[J].瓊州學院學報，2012，19(2)：19-22.

[6] 李瑞琴，于安芬，胡梅.芽菜中鉛殘留及食用安全性分析[J].北方園藝，2009(2)：75-76

[7] 蔡艷榮，孫全敏.大孔樹脂富集-火焰原子吸收法測定蔬菜中的鉛和鎘[J].科學技術與工程，2014，14(4)：265-268.

[8] 馬智玲，趙文，李凌云，等.氣相色譜-三重四極桿串聯質譜法快速測定蔬菜水果129種農藥的殘留量[J].色譜，2013，31(3)：228-239.

作者簡介徐守霞(1972-)，女，江蘇宿遷人，副教授，碩士，從事植物生理研究。

收稿日期2016-04-08

中圖分類號S 481+.8

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)14-109-02

Detection of Lead Residues in Vegetables by Dithizone Method

XU Shou-xia1, WANG Bin2

(1.Department of Biology, Suqian Higher Normal School, Suqian, Jiangsu 223800; 2. The Third Department of Suqian College, Suqian, Jiangsu 223800)

Abstract[Objective] To detect the divalent lead ion residues in vegetable, and to provide references for the detection of heavy metal ion in vegetable. [Method] Dithizone spectrophotometry method was used to research the influence of the absorption wavelength, color reaction time, pH, color reagent dosage. And the experimental conditions were optimized. [Result] When the divalent lead ion content was in the range of 1 - 5 g, it had good linear relationship with absorbancy under the conditions of 510 nm, 3 min complex coloring time and pH 8.5. The detection limit was 2.17×10-6mg/mL. [Conclusion] Detecting divalent lead ion by dithizone spectrophotometry method can be applied to the determination of actual samples of vegetables.

Key wordsDithizone; Spectrophotometry; Divalent lead ion