高效液相-熒光法測定花膠中的有機汞

潘心紅,周洪偉,謝 進,李 靜,程焰芳,宋韶芳,譚 磊,李美霞

（廣州市疾病預防控制中心，廣東 廣州 510440）

汞的形態主要分為無機汞和有機汞,無機汞就是二價汞,有機汞包括甲基汞和乙基汞、苯基汞。花膠中如果含有有機汞(甲基汞和乙基汞）含量高,對人們的身體健康產生不可逆轉的損害,甚至致畸；有機汞檢測的一般分析方法:樣品中有機汞經超聲波輔助振蕩,用5 mol/L鹽酸溶液提取后,使用C18反相色譜柱分離,有機汞通過六通閥進入色譜柱,流動相對甲基汞和乙基汞的洗脫能力不同,從時間上分離出形態不同的有機汞,用保留時間定性,外標法定量。高效液相-熒光法測定風險監測樣品花膠中有機汞含量檢出率較高,由于原子熒光儀不可能分離無機汞和有機汞,避免出現假陽性的測定結果,并且該法具有選擇性好、準確、靈敏等優,因此本文用該法測定海產品花膠中有機汞(甲基汞和乙基汞）并進行分析與討論[1]。

1 實 驗

1.1 方 法

GB5009.17-2014食品中總汞及有機汞的測定(等梯度分離—原子熒光形態分析儀法）[2]。

1.2 標 準

按照GB2762-2017《食品安全國家標準食品中污染物限量》中華人民共和國國家標準進行評價。

1.3 試劑和儀器

甲基汞和乙基汞標準溶液,國家標準物質中心；雙氧水(優級純）,10%HCl與5%HCl(優級純）,1.5%硼氫化鈉和0.5%KOH,5%乙腈,0.46%乙酸銨,0.12%半胱氨酸,1.0%K2S2O8和 0.5%KOH。

C18-色譜柱,LC-10ATvp高效液相泵,日本島津公司；SA-10-AFS-8220原子熒光形態分析儀,吉天儀器有限公司；水浴振搖儀,離心機等。

1.4 樣 品

花膠,中國廣州市城區的商場和超市等。

1.5 樣品前處理

準確稱取樣品1.00 g,置于15 mL離心管中,加入10 mL 5 mol/L HCl,放置過夜。于室溫下超聲水浴提取60 min,中間取出振蕩數次。4℃,6000 r/min離心15 min,取2 mL上清液,用氨水調節pH值為2～7,純水定容至4 mL,0.22 μm有機濾膜過濾,取濾液將溶液通過微孔濾膜過濾,濾液上機測定。

1.6 測定方法

打開儀器主機,使聯機成功；有機汞通過六通閥進入C18色譜柱,流動相對有機汞洗脫能力不同,從而能從時間上分離出不同形態的有機汞,其它步驟按照原子熒光分析儀的操作方法進行測定標準和樣品溶液測定[3]。

1.7 實驗條件選擇

1.7.1 色譜參數

流動相5%乙腈+0.46%乙酸銨+0.12%半胱氨酸,流速1.0 mL/min, 進樣體積100 μL。

1.7.2 原子熒光檢測條件

還原劑:1.5%KBH4和0.5%KOH,氧化劑:0.5%KOH+1%K2S2O8,4%載流,7%HCl,流速都是6.0 mL/min。負高壓280 V,總燈電流30 mA,輔助電流45 mA,氬載氣流量300 mL/min,氬屏蔽氣流量600 mL/min。

1.8 標準溶液的配制標準使用液

準確移取上述甲基汞標準儲備液0.131 mL,乙基汞標準儲備液0.133 mL,置于5 mL容量瓶中,加超純水稀釋至刻度,配制成1 mg/L混合標準儲備液。再以超純水逐級稀釋配制成 2 μg/L、 4 μg/L、 6 μg/L、 8 μg/L、 10 μg/L 的混合標準溶液。

2 結 果

(1）用高效液相-原子熒光形態分析儀(SA-10-AFS-8220）分別對20宗花膠中的有機汞(甲基汞和乙基汞）含量進行測定[4],甲基汞國家標準(2762-2017）小于0.5 mg/kg,測定結果見表1、 表2。

表1 高效液相-熒光法花膠中有機汞含量Table 1 Organic mercury content in high performance liquid-fluorescence gelatin

表2 風險監測樣品花膠中有機汞（甲基汞和乙基汞）結果分析Table 2 Analysis of results of organic mercury（methylmercury and ethylmercury）in the rubber of risk monitoring samples

(2）高效液相-原子熒光形態分析儀的標準曲線范圍選用0～100 μg/L, 甲基汞和乙基汞標準 If溶液(10、 20、 40、 60、100 μg/L,線性方程 If=47792.83C-5233.9,r=0.9992,If=32402C-3233.9,r=0.9994,If-熒光強度；C-深度,μg/L,r=0.9994[5]。

(3）分析方法的準確度測定:用加標甲基汞和乙基汞回收率來衡量,用高、中、低標準進行回收實驗[6],回收率在85.9%～90.5%范圍內,結果見表3。

表3 高效液相-熒光法的加標回收實驗Table 3 Standardized recovery experiment of high performance liquid-fluorescence method

(4）方法檢出限與精密度:對樣品空白連續進行20次平行測定[8],求得空白值的標準偏差,根據國際理論和化學聯合會(IUPAC）的規定,用公式CL=3σ計算檢出限,當樣品量為1 g時,定容體積為10 mL,甲基汞的檢出限是為0.003 mg/kg,乙基汞0.004 mg/kg；滿足標準要求的0.008 mg/kg,用20.0 μg/L標準溶液重復測定6次相對標準偏差見表4[7]。

表4 高效液相-熒光法相對標準偏差結果Table 4 High performance liquid-fluorescence relative standard deviation results

3 討 論

(1）從表1的實驗表明:用高效液相-原子熒光形態分析儀測定花膠中有機汞(甲基汞和乙基汞）,樣品主要以甲基汞和乙基汞含量最大,有機汞以甲基汞、乙基汞含量多,由于原子熒光儀不可能分離無機汞和有機汞,因此用高效液相-原子熒光形態分析儀能對測定,避免出現假陽性的測定結果[8]。

(2）從表2、表3的結果看出:風險監測樣品花膠中有機汞(甲基汞和乙基汞）結果分析,風險監測樣品花膠中的分別含有甲基汞和乙基汞等有機汞,花膠中有機汞(甲基汞和乙基汞）可能受到不同程度受到污染,20宗樣品中甲基汞和乙基汞的檢出率較高,達到了25%～30%,超標率也高,達到了5%[9]。

(3）從表4可知:用高效液相-原子熒光形態分析儀測定檢出限低,分析方法線性好,相關系數都達到r=0.9994,有機汞具有良好的加標回收率[11],說明方法的準確度高。靈敏度高,相對標準偏差分別為1.62%～1.93%之間,表明精密度較好[10]。

(4）用高效液相-原子熒光形態分析儀測定溶液酸度要求保持5%,此時的熒光強度最強,絡合劑的作用是與樣品中不同形態的汞形成絡合物,根據C18色譜柱對不同絡合物的吸附能力不同,分離出不同形態的汞,實驗時設定梯度洗脫程序,峰形良好沒有拖尾,實驗效率大大提高[11]。

(5）實驗結果表明:用高效液相-原子熒光形態分析儀原子熒光形態分析儀測定花膠中甲基汞含量高于用普通型的原子熒光儀測定花膠中甲基汞含量,由于原子熒光儀不可能分離無機汞和有機汞,所以此聯用儀器分離測定甲基汞的選擇性好[12]。

(6）原子熒光形態分析儀測定溶液酸度要求保持5%,此時的熒光強度最強,實驗時設定梯度洗脫程序,峰形良好沒有拖尾,實驗效率大大提高。

(7）實驗結論表明:原子熒光形態分析儀對海產品中無機砷進行測定該法具有準確、干擾少、靈敏、快速等優點。

(8）聯用技術的關鍵在于儀器接口部分,該聯用技術能很好地分離測定甲基汞。

(9）該法能有效分離甲基汞和乙基汞。

4 結 論

高效液相-熒光法對花膠中的有機汞專屬響應的優點,因此干擾少,選擇性好；本法線性化,檢出限低,準確度高,適用于花膠中的有機汞殘留的分析。