本文采用石墨消解技术处理样品,用原子荧光光谱法测定蔬莱中微量汞。该方法具有简便、快速、结果准确可靠等优点。测定结果表明汞的浓度在0~10μg.kg-1范围内线性良好,相关系数大于0.999,汞的加标回收率94.3%-104.9%;测定结果的相对标准偏差为4.12%,检出限为0.0086μg.L。
蔬菜的食用安全已成为一个热点问题,而汞被列入蔬菜必检的有害元素之一。本研究建立了一种硝酸-过氧化氢体系消解-原子荧光光谱法测定蔬菜中微量汞的方法。本方法具有样品处理简单、分析速度快准确度高等特点。可以满足蔬菜样品中汞的测定需要。
材料与方法
方法原理
试样经硝酸-过氧化氢消解后,在酸性介质中,试样溶液中的汞与硼氢化钾反应,在氢化物发生系统中被还原成原子态汞,过量氢气和原子态汞与载气(氩气)混合,进入原子化器。在特制的汞空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光,其荧光强度与试样中汞的含量成正比。与标准系列比较定量。
仪器及设备
智能石墨消解仪D4(39位,格丹纳)
日本理学大功率台式波长色散X射线荧光光谱仪
汞特种空心阴极灯
试剂
硝酸、过氧化氢、硼氢化钾、氢氧化钾均为优级纯
试验用水均为去离子水
圆白菜
菠菜
杨树叶
试验方法
样品消解
样品消解准确称取捣碎成泥状的蔬菜鲜样2~5g(干样称1g)于100mL消解管中,加入硝酸5mL浸泡,停止发泡后,加入7mL过氧化氢,盖上盖子,放入智能石墨消解仪D4加热,升温至150℃恒温3小时至样品消解完全。自然冷却至室温,然后用10%的硝酸洗入25mL容量瓶中,定容、充分混匀、备测,同时做2份试剂空白。
测试方法
测试方法开机后设定好仪器工作参数并预热30min,输入必要的参数。如标准系列的点数及各点的浓度值,样品编号,重量,定容体积等。首先进入载流空白值测量状态,连续用10%的硝酸载流溶液进样,读数稳定后校零,再依次测定标准系列。测定样品溶液前,再次进入载流空白值测量状态,以样品空白溶液进样并校零,随后测定样品溶液。
结果与分析
消解温度及时间选择
分别在120、130、150、180℃加热消解试样,发现150℃恒温加热3h能完全消解蔬菜试样,所以采用在150℃恒温加热3h消解蔬菜试样。
介质酸度的影响
通过不同浓度硝酸介质(2%~20%)对汞的荧光强度的影响对比试验,发现当硝酸浓度增加,汞的荧光强度增强,当酸度为10%时达到最大值且稳定,继续提高酸度,荧光强度反而减弱,所以采用10%的硝酸作为测定介质。
硼氢化钾浓度的影响
氢化物的生成与硼氢化钾的用量直接相关,本文通过不同浓度(1gL~10g.L-1)硼氢化钾对荧光强度的影响试验,发现硼氢化钾浓度在5g.L-1时荧光强度达到最大且稳定。所以采用5g.L-1的硼氢化钾溶液。
标准曲线和检出限
在最佳工作条件下,汞标准曲线的线性回归方程为:y=399.58x+8.97,相关系数(r)=0.9995。以试剂空白溶液连续测定11次,计算出汞的检出限为0.0086μg.L-1。线性范围为0~10μg.L-1。
样品测定和回收率
对蔬菜样品进行5次平行测定,汞的含量平均值为15.6μg.kg-1,相对标准偏差4.12%。通过加标回收试验,计算回收率,结果如表1,汞的回收率在94.3%~104.9%之间。
标准样品分析
用本方法对国家标准物质圆白菜,菠菜,杨树叶中的汞进行测定,测定值分别为12.2μg.kg-1,21.8μg.kg-1,0.028μg.kg-1,分别与标准值10.9±1.6μg.kg-1,20±3μg.kg-1,0.026±0.003μg.kg-1相吻合,表明该方法具有,良好的准确性。
结论
由试验得知,使用日本理学大功率台式波长色散X射线荧光光谱仪测定蔬菜中汞,在最佳分析条件下,结果令入满意,能够满足蔬菜中微量汞的测定。
日本理学大功率台式波长色散X射线荧光光谱仪
日本理学大功率台式波长色散X射线荧光光谱仪是一种高档精密分析仪器,可以对物质中的多种元素含量同时进行精确的定量分析。X射线荧光光谱仪采用波长色散技术,通过对样品中各被测元素的特征X射线进行分光和检测,以确定被测元素种类和含量。
该仪器可以分析几乎任何材料中从氧(O)到铀(U)的元素,是一台提供低成本(COA)、高分辨率和低检测限(LLD)的仪器。