原子熒光光譜法 同時測定食鹽中砷、銻和汞的含量

本文應(yīng)用3通道雙光束原子熒光光度計(jì)同時測定食鹽中砷、銻和汞元素的含量，并對方法進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：參考國標(biāo)方法，用微波消解食鹽樣品，同測砷、銻、鉍和汞四種元素，方法檢出限為As 0.0004μg/g，Sb 0.0005μg/g，Bi 0.0003μg/g，Hg 0.0001μg/g，加標(biāo)回收率在94.4%～114.9%。可以同時測定食鹽中砷、銻、鉍和汞四種元素的含量，結(jié)果真實(shí)可靠。

1     前言

食鹽是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢商娲奶厥庹{(diào)味品，但如果食鹽中含有砷、銻、鉍、汞等重金屬，便會危害人們的身體健康。GB2762-2017《食品安全標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物*》中明確規(guī)定了食鹽中砷、汞、鉛、鎘等元素的*，并且指明了砷和汞的檢驗(yàn)方法，按GB 5009.11和GB 5009.17規(guī)定的方法測定。

目前，砷、銻和汞的測定方法主要有原子吸收光譜法、原子熒光光譜法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法等。其中，原子熒光光譜法因其靈敏度好、重復(fù)性好、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用。國標(biāo)采用原子熒光光譜法測食品中砷、銻、鉍和汞元素均單獨(dú)檢測。本研究參考GB5009，采用微波消解前處理，原子熒光光譜法四通道同時測定食鹽中砷、銻、鉍和汞四種元素。該方法操作簡單，準(zhǔn)確可靠，且檢測效率高，為食鹽中重金屬元素含量的測定提供了較好的參考方法。

2     儀器設(shè)備

表1：實(shí)驗(yàn)所用儀器/設(shè)備/耗材/試劑

3     測試原理

樣品經(jīng)微波消解后，加入liu脲使五價砷和五價銻預(yù)還原為三價砷和三價銻，再加入硼氫花鉀（或硼氫花鈉）使其進(jìn)一步還原生成申化氫和銻化氫，鉍被還原為鉍化氫，汞被直接還原為原子態(tài)汞，由氬氣載入石英原子化器中分解為原子態(tài)砷、銻和鉍。在高強(qiáng)度砷、銻、鉍和汞空心陰極燈的發(fā)射光激發(fā)下產(chǎn)生原子熒光，其熒光強(qiáng)度在固定條件下與被測溶液中砷、銻、鉍和汞的濃度成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。多道原子熒光同時檢測砷、銻、鉍和汞元素的含量。

4    分析方法

4.1  試樣制備

4.1.1 試劑溶液

yan酸溶液（1+1）：量取50mL酸，緩緩加入到50mL去離子水中。

5%yan酸（V/V）：量取50mL酸，用去離子水定容至1000mL。

1.05%硼氫化Na（W/V，或1.5%硼氫化價，溶于0.5%氫氧化鉀溶液）：先稱取5g氫氧化鉀，放入1000mL去離子水中，待*溶解后，再加入稱好的10.5g硼氫化價，溶解后搖勻。

10%liu脲+10%抗壞血酸混合溶液（W/V）：稱取10gliu脲和10g抗壞血酸，加去離子水定容至100mL，攪拌、超聲或加熱，使其溶解。

4.1.2 標(biāo)準(zhǔn)品溶液

砷標(biāo)準(zhǔn)使用溶液（1μg/mL）：吸取100μg/mL砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液1mL至100mL容量瓶中，用5%酸稀釋至刻度。

銻標(biāo)準(zhǔn)使用溶液（1μg/mL）：吸取100μg/mL砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液1mL至100mL容量瓶中，用5%酸稀釋至刻度。

鉍標(biāo)準(zhǔn)使用溶液（1μg/mL）：吸取100μg/mL砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液1mL至100mL容量瓶中，用5%酸稀釋至刻度

汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液（1μg/mL）：吸取100μg/mL汞標(biāo)準(zhǔn)貯備液1mL至100mL容量瓶中，用5%酸稀釋至刻度。

測定用砷、銻、鉍和汞混合標(biāo)準(zhǔn)溶液： 準(zhǔn)確吸取砷標(biāo)準(zhǔn)使用液1mL、銻標(biāo)準(zhǔn)使用液1mL、鉍標(biāo)準(zhǔn)使用液1mL、汞標(biāo)準(zhǔn)使用液0.1mL于100mL容量瓶中， 加入5mL濃yan酸，加入10mL 10%的liu脲+10%的抗壞血酸混合溶液，用去離子水定容至刻度（混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中砷、銻和鉍的濃度為10.0 ng/mL、汞的濃度為1.0 ng/mL）。

4.1.3 樣品溶液

稱取樣品1g，至0.0001g，置于消解罐中，加入硝酸和過氧化氫，按照微波消解條件（表2）進(jìn)行微波消解。消解完畢，待消解罐冷卻后打開，用少量去離子水將消解罐的蓋子進(jìn)行沖洗，并入到消解罐內(nèi)罐中。將消解罐內(nèi)罐放入智能電加熱器中，130℃加熱趕酸至約2~4mL。用少量去離子水分三次沖消解罐內(nèi)罐，將溶液移至25mL比色管，加入2.5mL酸溶液（1+1），加入2.5mL10%的liu脲+10%的抗壞血酸混合溶液，用去離子水稀釋定容，搖勻，預(yù)還原30min后上機(jī)測定As、Sb、Bi和Hg元素的含量。同時做試劑空白試驗(yàn)和樣品加標(biāo)實(shí)驗(yàn)。

表2：微波消解條件

4.2 儀器工作條件

表 3：儀器工作條件

5    實(shí)驗(yàn)結(jié)果

5.1 重復(fù)性

連續(xù)進(jìn)樣7次測定用混合標(biāo)準(zhǔn)溶液1.0 mL，重復(fù)性統(tǒng)計(jì)見表4。 

表4：砷、銻、鉍和汞四種元素的重復(fù)性

5.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線和方法檢出限

        將混合標(biāo)準(zhǔn)溶液依次進(jìn)樣0.1 mL，0.2 mL，0.4mL，0.8 mL和1.0mL，以元素濃度為橫坐標(biāo)，信號值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，砷、銻、鉍和汞的線性見圖1、圖2、圖3和圖4，線性及相關(guān)系數(shù)見表5。連續(xù)進(jìn)11次標(biāo)準(zhǔn)空白溶液，計(jì)算方法檢出限，結(jié)果見表6。

表5：線性范圍、線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)

表6：方法檢出限

5.3 樣品測試結(jié)果及準(zhǔn)確度

表7：樣品測量濃度及準(zhǔn)確度結(jié)果表