摘要:汞是有害元素,本文根據(jù)國標(biāo)GB/T5009.17-2003 《食品中總汞及有機(jī)汞的測定 總汞的測定 *法 原子熒光光譜分析法》采用原子熒光光譜法測定奶粉中的汞含量,靈敏度高,穩(wěn)定性好,所測樣品中汞含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:微波消解 原子熒光 奶粉 汞
Hg是有害毒素之一,對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、腎、肝臟等可產(chǎn)生不可逆的損害,并能夠通過食物鏈的傳遞而在人體蓄積。我國現(xiàn)行食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和無公害食品規(guī)定汞的zui高*為0.01mg/kg。目前原子熒光光譜法為測汞的通用方法,但汞的測定受儀器條件影響較大。
本文根據(jù)國標(biāo)GB/T5009.17-2003 《食品中總汞及有機(jī)汞的測定 總汞的測定 *法 原子熒光光譜分析法》,并結(jié)合本公司儀器使用說明書測定了奶粉中Hg的含量。
本方法采用微波消解的方法進(jìn)行樣品前處理,再用硼氫化鉀(KBH4)將樣品中所含的汞還原成原子態(tài)汞,由載氣(氬氣)帶入原子化器中,在汞空心陰極燈照射下,基態(tài)汞被激發(fā)至高能態(tài),在去活化回到基態(tài),發(fā)射出特征波長的熒光,其熒光強(qiáng)度與汞含量成正比,與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1.1 儀器及材料
1.1.1 儀器
APL微波消解儀 奧譜勒(APL)儀器有限公司
AF-7500雙道氫化物-原子熒光光度計(jì)(配有Hg空心陰極燈,北京東西分析儀器公司)。
1.1.2 試劑
鹽酸 (HCl):優(yōu)級純;
硝酸 (HNO3):優(yōu)級純;
過氧化氫 (H2O2):優(yōu)級純;
硼氫化鉀(KBH4):分析純;
氫氧化鉀(KOH):優(yōu)級純;
重鉻酸鉀(K2Cr2O7):優(yōu)級純;
高純氬氣(99.99 %);
Hg單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(國家鋼鐵材料測試中心鋼鐵研究總院)
1.1.3樣品處理過程
稱取約0.5g干樣置于100毫升聚四氟乙烯塑料內(nèi)罐中,加8 mL硝酸,混勻后放置過夜,再加1 mL過氧化氫,蓋上內(nèi)蓋放入外套中,旋緊密封。然后將消解罐放入APL微波消解儀中加熱,程序升溫:120℃ 15mim,160℃ 25mim,冷至室溫。將消解液用純水定量轉(zhuǎn)移,加入5 mL硝酸-重鉻酸鉀溶液,再用水定容到25 mL,搖勻。同時(shí)做試劑空白試驗(yàn)。待測。
1.1.4 溶液配制
1.1.3.1 硝酸-重鉻酸鉀溶液:稱取0.1 g重鉻酸鉀,溶于100 mL(1+19)硝酸中。
1.1.3.2 還原劑 (硼氫化鉀+氫氧化鉀) 配制:稱取0.035 g硼氫化鉀,溶于含有0.5%氫氧化鉀的水溶液500 mL中,此溶液現(xiàn)用現(xiàn)配。
1.1.3.3 載液(鹽酸)配制:取42 mL濃鹽酸稀釋至500 mL,配成濃度為8.4%的鹽酸溶液。
1.1.5標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
1.1.5.1 汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液配制:吸取25 μL濃度為1000 μg·mL-1的Hg單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液置于50 mL容量瓶中,用純水定容至刻度,即為汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液,濃度為500 ng·mL-1,現(xiàn)用現(xiàn)配。
1.1.4.2 汞標(biāo)準(zhǔn)系列配制:取5支50 mL容量瓶,分別加入500 ng·mL-1汞標(biāo)準(zhǔn)使用液0、10、50、200、400 μL,再加入硝酸-重鉻酸鉀溶液10 mL,用純水定容到刻度,各相當(dāng)于汞濃度為0、0.1、0.5、2、4 ng·mL-1。
1.2 儀器條件
原子熒光光度計(jì)工作條件如表1所示:
表1 測汞工作條件
儀器工作條件參數(shù) | Hg |
光電倍增管負(fù)高壓/V | 300 |
空心陰極燈電流/mA | 40 |
輔陰極電流/mA | 0 |
原子化器高度/mm | 4 |
原子化爐溫度/℃ | 0 |
屏蔽氣(Ar)流量/mL·min-1 | 600 |
載氣流量/mL·min-1 | 250 |
延遲時(shí)間/s | 3 |
積分時(shí)間/s | 25 |
積分方式 | 峰面積 |
測定方式 | 標(biāo)準(zhǔn)曲線法 |
2 結(jié)果與討論
2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線
將汞標(biāo)準(zhǔn)系列與樣品上機(jī)測定,得出譜圖與數(shù)據(jù)如下圖1。
圖1 Hg譜圖與數(shù)據(jù)
由此得出標(biāo)準(zhǔn)曲線,見圖2。
圖2 Hg標(biāo)準(zhǔn)曲線
在0.0-4 ng·mL-1Hg標(biāo)準(zhǔn)系列溶液范圍內(nèi),原子熒光強(qiáng)度與Hg濃度線性關(guān)系良好,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=807.10401X-36.2763,其中,線性相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.99922。
2.2 實(shí)際樣品分析結(jié)果
試樣中汞含量按式(1)進(jìn)行計(jì)算。
X= (C-C0)×25/(m×1000) 式(1)
式中:
X——試樣中汞的含量,單位為毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L);
C——試樣消化液中汞的含量,單位為納克每毫升(ng/mL);
C0——試劑空白液中汞的含量,單位為納克每毫升(ng/mL);
m——試樣質(zhì)量或體積,單位為克或毫升(g或mL)。
計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。
某些奶粉中總汞含量結(jié)果見表2。
表2 某些奶粉中總汞含量
編號 | Hg(μg·kg-1) |
1 | 0.125 |
2 | 0.217 |
3 | 0.165 |
4 | 0.165 |
3 結(jié)論
樣品中汞的測定,目前大多采用原子熒光光譜法測定,它具有靈敏度高,快速,穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。測定前要將汞燈預(yù)熱約20 min,以降低燈漂移產(chǎn)生的測量誤差。此次測定的奶粉樣品中汞含量均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
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