摘要: 本文應用北京吉天儀器有限公司(以下簡稱:吉天儀器)的Kylin S18四通道雙光束原子熒光光度計同時測定食鹽中砷、銻、鉍和汞元素的含量,并對方法進行了驗證。實驗結果表明:參考國標方法,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,加標回收率在94.4%~114.9%。采用Kylin S18可以同時測定食鹽中砷、銻、鉍和汞四種元素的含量,結果真實可靠。
1 前言
食鹽是人們日常生活中不可替代的特殊調味品,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《食品安全國家標準 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方法,按GB 5009.11和GB 5009.17規(guī)定的方法測定。
目前,砷、銻、鉍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譜法等。其中,原子熒光光譜法因其靈敏度好、重復性好、準確度高等優(yōu)點而被廣泛使用。國標采用原子熒光光譜法測食品中砷、銻、鉍和汞元素均單獨檢測。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 儀器設備
3 測試原理
樣品經微波消解后,加入硫脲使五價砷和五價銻預還原為三價砷和三價銻,再加入硼氫化鉀(或硼氫化鈉)使其進一步還原生成砷化氫和銻化氫,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。在高強度砷、銻、鉍和汞空心陰極燈的發(fā)射光激發(fā)下產生原子熒光,其熒光強度在固定條件下與被測溶液中砷、銻、鉍和汞的濃度成正比,與標準系列比較定量。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
鹽酸溶液(1+1):量取50mL鹽酸,緩緩加入到50mL去離子水中。
5%鹽酸(V/V):量取50mL鹽酸,用去離子水定容至1000mL。
1.05%硼氫化鈉(W/V,或1.5%硼氫化鉀,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硼氫化鉀,溶解后搖勻。
10%硫脲+10%抗壞血酸混合溶液(W/V):稱取10g硫脲和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 標準品溶液
砷標準使用溶液(1μg/mL):吸取100μg/mL砷標準貯備液1mL至100mL容量瓶中,用5%鹽酸稀釋至刻度。
銻標準使用溶液(1μg/mL):吸取100μg/mL砷標準貯備液1mL至100mL容量瓶中,用5%鹽酸稀釋至刻度。
鉍標準使用溶液(1μg/mL):吸取100μg/mL砷標準貯備液1mL至100mL容量瓶中,用5%鹽酸稀釋至刻度
汞標準使用溶液(1μg/mL):吸取100μg/mL汞標準貯備液1mL至100mL容量瓶中,用5%鹽酸稀釋至刻度。
測定用砷、銻、鉍和汞混合標準溶液: 準確吸取砷標準使用液1mL、銻標準使用液1mL、鉍標準使用液1mL、汞標準使用液0.1mL于100mL容量瓶中, 加入5mL濃鹽酸,加入10mL 10%的硫脲+10%的抗壞血酸混合溶液,用去離子水定容至刻度(混合標準溶液中砷、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行沖洗,并入到消解罐內罐中。將消解罐內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罐,將溶液移至25mL比色管,加入2.5mL鹽酸溶液(1+1),加入2.5mL10%的硫脲+10%的抗壞血酸混合溶液,用去離子水稀釋定容,搖勻,預還原30min后上機測定As、Sb、Bi和Hg元素的含量。同時做試劑空白試驗和樣品加標實驗。
4.2 儀器工作條件
5 實驗結果
5.1 重復性
連續(xù)進樣7次測定用混合標準溶液1.0 mL,重復性統(tǒng)計見表4。
5.2 標準曲線和方法檢出限
將混合標準溶液依次進樣0.1 mL,0.2 mL,0.4mL,0.8 mL和1.0mL,以元素濃度為橫坐標,信號值為縱坐標繪制標準曲線,砷、銻、鉍和汞的線性見圖1、圖2、圖3和圖4,線性及相關系數見表5。連續(xù)進11次標準空白溶液,計算方法檢出限,結果見表6。
圖1 As的標準曲線
圖2 Sb的標準曲線
圖3 Bi的標準曲線
圖4 Hg的標準曲線
5.3 樣品測試結果及準確度
6 結論
應用北京吉天儀器有限公司的Kylin S18四通道雙光束原子熒光光度計四通道同時測定食鹽樣品中砷、銻、鉍和汞四種元素的含量。實驗結果表明,采用該方法可以準確地測定食鹽樣品中砷、銻、鉍和汞元素的含量,測量重復性好,線性好,加標回收率較好。該方法參考了GB5009,結果準確可靠,值得推廣。
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