原子吸收光譜法在食品重金屬檢測中的應用

◎ 張瓔鸞

（煙臺市質量認證咨詢中心，山東 煙臺 264003）

食品安全關乎百姓的健康和生命安全，食品及食品加工過程中會產生Pb、Cd、Cr、Hg等重金屬元素，這些重金屬元素被過量食入后會損傷人的呼吸、消化以及神經系統等器官和組織。因此，為了百姓“舌尖上的安全”，近年來各地各部門都加強了食品安全檢測工作。原子吸收光譜法具有靈敏度高、分析精度好、檢測元素種類多等優勢而被廣泛應用于食品重金屬檢測中。

1 檢測原理及流程

原子吸收光譜法（Atomic Absorption Spectroscopy，AAS），是指呈氣態的自由原子對由同類原子輻射出的特征譜線所具有的吸收現象。AAS檢測食品中的重金屬主要是利用了氣態原子能夠吸收光輻射，從而讓原子中外層的電子從基態躍遷到激發態。不同原子中電子的能級存在差異，會有選擇性地共振吸收一定波長的輻射光，共振輻射所吸收的波長等于該原子受激發后發射的光譜波長，利用這一特點，作為檢測元素定性的依據，吸收輻射的強度作為定量依據。

原子吸收光譜法檢測：①需要配制檢測所需的溶液，并使該溶液與標準曲線相符合。②要配制樣品溶液。③檢測配制好不同濃度的標準溶液，并確定相應的吸光度。④根據確定的吸光度繪制標準曲線。⑤樣品吸光度的測定。⑥將樣品吸光度與標準曲線進行對比獲得具體樣品濃度。

2 檢測特點及方法

原子吸收光譜法在食品重金屬檢測中具有明顯的優勢，如其分析范圍廣、選擇性強、靈敏度高，且精密度高和抗干擾性強等；但原子吸收光譜法也存在一些不足，如不能同時進行多元素分析，標準工作曲線線性范圍較窄等。在實際操作中，要充分認識該檢測法的優缺點，便于該檢測法的實際應用。

根據測定元素時原子化方式不同，可以將原子吸收光譜法分為火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法、氫化物原子吸收光譜法、冷原子吸收光譜法，以及濺射原子吸收光譜法、電極放電原子吸收光譜法、等離子體原子吸收光譜法和激光原子吸收光譜法，等等。

3 原子吸收光譜法在食品重金屬檢測中的應用

3.1 火焰原子吸收光譜法

火焰原子吸收光譜法是應用火焰的燃燒使試樣原子化，它是AAS中應用最為廣泛的一種食品重金屬檢測方法。該法具有檢測易操作、重現性好和高靈敏度等優勢。火焰原子吸收法受溫度影響較大，溫度過低不利被檢測元素分解為基態原子，而溫度過高也會使被檢測元素分解成基態原子電離，也會降低其檢測靈敏度。該法對農產品重金屬元素檢測十分準確。

3.2 石墨爐原子吸收光譜法

石墨爐原子吸收光譜法是利用石墨材料制成管、杯等形狀的原子化器，然后利用電流加熱原子化進行原子吸收分析的一種方法。石墨爐原子吸收光譜法檢出限低，適用超微量級金屬元素的檢測，靈敏度高，一次便可完成檢測。但該法也存在一些不足，檢測分析的范圍較小，耗費時間較長，通常只能檢測一個元素。

3.3 氫化物原子吸收光譜法

氫化物原子吸收光譜法最早于1969年由Holak提出，是將砷化氫發生反應與原子光譜相結合，建立氫化物發生原子光譜分析的聯用技術。氫化物原子吸收光譜法是在一定反應條件下，運用某些元素可以產生初生態的氫作為還原劑或發生化學反應，并將樣品溶液中的分析元素還原成揮發性共價氫化物，借助載氣流將其導入原子光譜分析系統進行重金屬的定量測定。該檢測方法屬于低溫原子化，其優點在于能夠將待測元素進行分離與富集，減少或消除干擾，提高檢測的精確度。

3.4 冷原子吸收光譜法

冷原子吸收光譜法是將試液中汞離子用SnCl2或鹽酸烴胺還原為金屬汞，利用空氣流將汞蒸汽引入具有石英窗氣體吸收管中，測得原子吸收量。冷原子吸收光譜法具有高靈敏度和高精確度，冷原子吸收光譜法是測定微量汞的理想方法。

4 展望

原子吸收光譜法檢測食品重金屬元素具有靈敏度高、準確和高效等優勢，上述各種原子吸收檢測法受到改進劑、消解試劑、消化設備等因素的影響，但是隨著檢測食品樣品種類的不斷增多，檢測標準和相應的檢測法規的制定要立足大量檢測試驗及時進行修訂和完善。隨著檢測要求的不斷提高，原子吸收光譜法常常與氣相色譜、毛細管電泳等其他檢測技術聯合應用，必將促進食品重金屬檢測再上新的水平，在保障食品安全中發揮著重要作用。