常 松
(蚌埠市產品質量監督檢驗研究院,安徽蚌埠 233000)
禽蛋是人們最好的營養源之一[1]。硒是維持人體健康的必需礦物元素,對人體有多種生理功能[2]。硒缺乏是克山病發病的重要危險因素[3]。人體攝入的硒主要來自食物,而不同食物的硒含量有很大差異[4]。近年來,重金屬污染問題引起人們的高度重視,氫化物原子熒光光譜法和電感耦合等離子體質譜法均是食品中硒、砷、汞元素的標準檢測方法。本試驗將這兩種檢測方法進行試驗對比,為不同實驗室檢測禽蛋中硒、汞、砷含量的方法選擇提供可靠的試驗數據。
草雞蛋(市售)。
iCAP RQ ICP-MS型電感耦合等離子體質譜儀:美國賽默飛世爾科技公司;PF6-3型原子熒光分光光度計:北京普析通用儀器有限責任公司;MARS6高壓密閉微波消解儀:美國CEM公司;ULUP-1超純水機:四川優普超純科技有限公司;ME203E型電子天平:瑞士梅特勒-托利多國際有限公司;EHD-24電熱消解儀:北京東航科儀器有限公司。
鹽酸(優級純);硝酸(優級純);30%雙氧水(優級純);硫脲(優級純);鐵氰化鉀(優級純);硼氫化鉀(分析純);氫氧化鈉(分析純);抗壞血酸(分析純);砷、汞、硒單元素溶液標準物質(1 mg/mL):中國計量科學研究院;超純水:由ULUP-1超純水機純水機制備。
1.3.1 樣品制備
將禽蛋破殼,取蛋液至潔凈的食品攪拌機中進行勻漿,稱取0.500 g(精確至0.1 mg)混合均勻的樣品于微波消解罐中,加入5mL硝酸浸泡30 min,加過氧化氫1 mL,靜置10 min后,放入微波消解儀中,設定消解程序進行微波消解,微波消解程序設定為:功率800 W,爬升時間15 min,保持時間15 min,溫度170 ℃。消解完成后,將微波消解罐拿出放冷,隨后放進電熱消解儀中,加入少許超純水,設定溫度為120 ℃進行趕酸。趕酸操作完成后,用超純水洗滌轉移于25 mL容量瓶中并定容至刻度,混勻后待測。如采用原子熒光光譜法測定硒含量,在趕酸后,加入6 mol/L鹽酸溶液10 mL,繼續加熱,待有白煙冒出停止加熱,冷卻后轉移至25 mL容量瓶中,加入5 mL鐵氰化鉀溶液(100 g/L),用超純水定容,混勻待測。如采用原子熒光光譜法測定砷含量,在趕酸洗滌轉移至25 mL容量瓶中后,再加入硫脲+抗壞血酸(100 g/L)2 mL,用超純水定容至刻度,放置 30 min,待測。同時做平行試樣及空白。
1.3.2 電感耦合等離子體質譜法
(1)標準工作液配制。將砷、汞、硒單元素溶液標準物質(1 mg/mL),逐級稀釋成濃度為 100 μg/L的混合標準使用溶液,吸取該標準使用溶液0.00 mL、0.25 mL、0.50 mL、1.00 mL、2.50 mL和 5.00 mL分別于不同的100 mL容量瓶中,用2%硝酸定容至刻度,搖勻備用。此時標準系列濃度為 0.00 μg/L、0.25 μg/L、0.50 μg/L、1.00 μg/L、2.50 μg/L和5.00 μg/L。
(2)儀器工作條件。開機點火,預熱30 min后,用調諧溶液(1 mg/L)對儀器進行性能調諧,以提高儀器靈敏度。儀器工作參數詳見表1。

表1 儀器工作參數
1.3.3 原子熒光光譜法
(1)標準溶液配制。①汞標準工作曲線。將汞單元素溶液標準物質(1 mg/mL)逐級稀釋成濃度為 2.00 ng/mL的汞標準使用溶液,用5%鹽酸(v/v)定容至50 mL,搖勻,靜置30 min,備用。②砷標準工作曲線。將砷單元素溶液標準物質(1 mg/mL)逐級稀釋成濃度為10.0 ng/mL的砷標準使用溶液,并加入 4 mL硫脲+抗壞血酸(10 g/L),用2.5 mL鹽酸,用純水定容至5 mL,搖勻,靜置30 min,備用。③硒標準工作曲線。將硒單元素溶液標準物質(1 mg/mL)逐級稀釋成濃度為20 μg/L的硒標準系列使用溶液,加入10 mL鐵氰化鉀(100 g/L),2.5 mL鹽酸,用純水定容至50 mL搖勻,靜置30 min,備用。
(2)儀器工作條件。以5%鹽酸作為載流,10 g/L硼氫化鉀為還原劑,設定自動稀釋準使用溶液,使砷標準系列為0.00 ng/mL、
2.00 ng/mL、4.00 ng/mL、6.00 ng/mL、 8.00 ng/mL和10.00 ng/mL;汞標準系列為0.00 ng/mL、0.20 ng/mL、0.50 ng/mL、1.00 ng/mL、1.50 ng/mL和2.00 ng/mL;硒標準系列為0.00 ng/mL、2.0 ng/mL、 5.0 ng/mL、10.0 ng/mL、15.0 ng/mL和20.0 ng/mL,測量系列標準溶液熒光強度,減去方法空白的熒光強度,從工作曲線上計算溶液相應濃度。儀器工作參數見表2。

表2 儀器工作參數[5]
分別采用電感耦合等離子體質譜法和氫化物原子熒光光譜法,在本文的試驗條件下,對11份與試樣同樣處理的試劑空白進行測定,計算出兩種不同方法下各種元素的方法檢出限,結果見表3。

表3 兩種方法檢出限對比
分別采用電感耦合等離子體質譜法和原子熒光光譜法按本文試驗方法對市售草雞蛋中砷、汞、硒、銻含量各進行7次測定,兩種方法測定的平均值均在規定的范圍內,結果見表4。

表4 兩種方法7次測定的精密度對比
為了驗證兩種測定方法的準確度,對精密度使用的草雞蛋蛋液按本文試驗方法進行加標回收試驗,在稱量試樣后中加入濃度為10.00 μg/L的砷、汞、硒標準混合溶液2.5 mL,加標量各元素相當于加入 1 ng/mL,經過消化處理后,進行3次平行測定,計算加標回收率。加標回收率結果見表5。

表5 兩種方法回收率的對比試驗
電感耦合等離子體質譜法和原子熒光光度法測定鵝蛋中的砷、汞、硒,精密度好,結果準確度高,且檢出限都很低。實驗室選擇時,相較而言,原子熒光光度法經濟節省,但當多元素測定時,由于測定硒、砷需要轉換價態,且轉換使用試劑不同,儀器最佳設定條件也不同,導致操作復雜,不能真正做到同時測定,更適合單元素分析。電感耦合等離子體質譜法完全可以做到多元素同時分析,操作更簡單,分析速度更快,但該儀器購置成本及使用、維護成本均較高,更加適合多元素測定需求大的實 驗室。