兩種方法同步檢測大米粉質控樣品、盲樣中的鉛、鎘

杜昌明　郗德鳳　曹靜　于浩

摘 要：目的：建立實際工作中快速、準確測定突發食品重金屬中毒原因及盲樣考核樣品中鉛、鎘的測定方法。方法：樣品前處理采用濕法、微波兩種消解方法，根據初測樣品含量范圍精確稀釋，用石墨爐原子吸收和電感耦合等離子體發射光譜同步檢測，確定樣品中鉛的準確含量。結果：兩種測定方法，除檢測方法的線性范圍和檢出限有明顯差異外，微波、濕法處理后的樣品含量之間沒有顯著差異;有證標準樣的檢測結果均在認定值范圍內，盲樣的檢測結果均為滿意。結論：盲樣考核實驗中，可采用電感耦合等離子體發射光譜法對多元素進行同步測定，初步判斷樣品含量范圍，再具體設計實驗步驟，微波消解—石墨爐原子吸收，濕法消解—電感耦合等離子體發射光譜，兩組實驗同步進行，互相驗證，快速準確確定盲樣含量。

關鍵詞：大米粉;質控樣品;盲樣;鉛;鎘

大米作為我國主要的糧食作物，其重金屬含量直接反映環境及流通環節的污染蓄積狀況，這些有害物質通過食物鏈遷移聚集到人體[1]，潛在影響居民的健康和生命安全。近年來，鉛、鎘含量作為食品安全風險監測的重要項目之一，如何快速準確測定其鉛、鎘的含量越來越受到政府及相關專業人員的重視[2-5]。電感耦合等離子體發射質譜方法近年來由于具有多元素同步測定、快速、準確以及線性范圍寬等諸多優點而迅速發展，但由于其價格昂貴、對專業人員要求較高，在基層單位的普及率不高。應對突發公共衛生應急事件及盲樣考核，需要利用現有的儀器設備同時采用不同方法快速、準確測定出未知化合物及其含量。結合大米粉質控盲樣考核，本實驗采用濕法、微波兩種樣品前處理方式同步消化處理樣品，少量初步稀釋用電感耦合等離子體發射光譜快速測定判斷樣品中鉛的大致含量，根據樣品含量、方法檢出限及測定范圍確定稀釋倍數準確稀釋樣品，用石墨爐原子吸收、電感耦合等離子體發射光譜同步檢測，互相驗證，確定樣品中鉛的準確含量。優化了實驗條件，比較了不同方法的優缺點，以期對實際檢測工作有指導促進作用。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

PinAAcle900Z石墨爐原子吸收分光光度計（PerkinElmer公司）;iCAP6300電感耦合等離子體發射光譜（Thermo scientific）;摩爾超純水機（重慶摩爾超純水機廠）;PreeKem全能型微波化學工作平臺（配KJ-160消解罐）（上海屹堯儀器科技發展有限公司）;PreeKem DKQ-1600型智能控溫電加熱器;1 000 μg/mL鉛單元素溶液標準物質（GBW080129中國計量科學研究院，編號15102，有效期至2020年10月）;1 000 μg/mL鎘單元素溶液標準物質（GBW080612中國計量科學研究院，編號16012，有效期至2021年1月）;硝酸（BV-Ⅲ級北京化學試劑研究所）;過氧化氫35%（高純，山東西亞化學股份有限公司）;高氯酸（GR.天津市西青鑫源化工廠）;試驗中所用玻璃器皿及聚四氟乙烯溶樣杯均用20%硝酸溶液浸泡24 h以上，超純水沖凈后晾干備用。

1.2 方法

1.2.1 標準曲線

1.2.1.1 石墨爐原子吸收標準曲線

分別精密吸取鉛、鎘標準溶液適量，用0.5%硝酸溶液逐級稀釋至ρ（Pb） =20 ?g/L，ρ（Cd）=5 ?g/L，設定儀器檢測時自動稀釋的鉛標準系列為：0.0、2.0、5.0、10.0、15.0 ?g/L與20.0 ?g/L;鎘標準系列為：0.0、0.50、1.00、2.00、4.00 ?g/L與5.00 ?g/L。

1.2.1.2 電感耦合等離子體發射光譜標準曲線

分別精密吸取鉛、鎘標準溶液適量，用0.5%硝酸溶液逐級稀釋成鉛：0.0、5.0、20.0、100、500 ?g/L，1 000 ?g/L;鎘：0.0、2.0、8.0、40.0、200 ?g/L與400 ?g/L的混標溶液。

1.2.2 樣品前處理

1.2.2.1 微波消解

稱取樣品0.500 g（80 ℃干燥4 h），加入5 mL硝酸，80 ℃電熱板預消解1 h，冷卻后加入1 mL過氧化氫，微波消解后120 ℃下趕酸1 h，冷卻后用純水定容至10.0 mL備用。空白、標準樣同步消解。（表1微波消解條件）

1.2.2.2 濕法消解

準確稱取1.00 g樣（80 ℃干燥4 h）于50 mL三角燒瓶中，加入10 mL硝酸，0.5 mL高氯酸放置過夜，電熱板上消解至冒白煙，加少量純水加熱趕酸，至冒白煙，反復趕酸兩次。冷卻后轉移至25 mL容量瓶中，用純水定容至刻度，備用。空白、標準樣同步消解。

1.2.3 不同測定方法樣品制備

1.2.3.1 樣品待測元素含量的初步確定

取濕法消解后的樣品2.0 mL加純水至10 mL，用電感耦合等離子體發射光譜初步確定樣品大致含量范圍，根據不同消解方法的取樣量和初步定容的體積進一步確定上機前的稀釋倍數，使待測樣品元素含量在方法最佳線性范圍內。

1.2.3.2 石墨爐法測定樣品的制備

根據1.2.3.1確定的待測元素的含量范圍：各取200 μL微波消解、100 μL濕法消解好的樣品，用純水稀釋至1 000 μL，混勻;各取1 000 μL微波消解、500 μL濕法消解好的樣品，用純水稀釋至1 000 μL，混勻，用于測定樣品中鉛元素含量（空白、標準樣同步操作處理）。

1.2.3.3 電感耦合等離子體發射光譜法測定樣品的制備

樣品混勻后直接上ICP測定（空白、標準樣同步操作處理）。

1.2.4 測定方法

1.2.4.1 石墨爐法

根據儀器性能狀態及待測樣品中元素性質優化最佳測量條件，具體石墨爐鉛、鎘測量條件見表2。