石墨爐原子吸收光譜法快速測定小白鼠全血中鉛殘留量

顧文龍 郝書林 王 靜 張 權(quán) 端禮欽

（徐州市農(nóng)水畜禽產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心,江蘇徐州 221006）

石墨爐原子吸收光譜法快速測定小白鼠全血中鉛殘留量

顧文龍 郝書林 王 靜 張 權(quán) 端禮欽*

（徐州市農(nóng)水畜禽產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心,江蘇徐州 221006）

為了對小白鼠全血中鉛殘留量進(jìn)行快速測定，建立了全血經(jīng)酸消化后直接用于石墨爐原子吸收光譜測定的實(shí)驗(yàn)方法。確定了消化用酸的種類、體積以及消化時間，并與國標(biāo)前處理方法進(jìn)行了比較。方法線性范圍0～32.0 μg/L，加標(biāo)回收率為87.58%～103.94%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.45%～6.02%，檢出限為3.5 μg/L。本方法簡單、快速、節(jié)省試劑，適合全血中鉛殘留量的快速檢測。

石墨爐原子吸收法 鉛 全血

鉛是一種能嚴(yán)重危害人類健康的重金屬元素，在我國衛(wèi)生、環(huán)境、食品、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全等標(biāo)準(zhǔn)中是一項(xiàng)重要檢測指標(biāo)。檢測血鉛的方法有石墨爐原子吸收法、氫化物原子熒光法、微分電位溶出法等[1～3]。石墨爐原子吸收法具有操作簡便，靈敏度高，重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)，是最常用的方法之一。

為了防止小白鼠血液靜置時間過長發(fā)生凝結(jié)給檢測帶來困難，本文建了一種快速測定小白鼠全血中鉛殘留量的石墨爐原子吸收光譜法，與常規(guī)前處理方法相比，本方法操作簡單，處理速度快，節(jié)約大量試劑，為全血中鉛殘留量分析工作提供了可靠分析依據(jù)。

1 檢測方法

1.1 儀器與試劑

Spectr AA220原子吸收光譜儀（配石墨爐、鉛空心陰極燈、美國瓦里安公司）；BSA323S電子天平（感量1 mg、賽多利斯科學(xué)儀器有限公司）；DB不銹鋼可調(diào)電熱板（金壇市科興儀器廠）；Milli～Q Advantage A10 超純水系統(tǒng)（默克化工技術(shù)有限公司）。

硝酸、高氯酸、鹽酸、磷酸二氫銨（優(yōu)級純，國藥集團(tuán)）；0.5%硝酸（取5 ml硝酸定容到1000 ml）；混合強(qiáng)酸（V/V；硝酸：高氯酸=9：1）；王水（V/V；鹽酸：硝酸=3：1）；基體改進(jìn)劑磷酸二氫銨溶液（稱取0.500 g磷酸二氫銨，定容到100 ml）；鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液（購自國家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心，濃度為500 mg/ L）；鉛標(biāo)準(zhǔn)使用液（用0.5%硝酸逐級稀釋到500 μg/L）；實(shí)驗(yàn)用水為Milli～Q Advantage A10 超純水系統(tǒng)所制一級水。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 儀器工作條件

波長283.3 nm，狹縫0.5 nm，燈電流8.0 mA，干燥溫度120℃，20 s；灰化溫度500℃，15 s；原子化溫度2100℃，5 s；背景校正為氚燈，測量方式為峰高，進(jìn)樣體積15 μl。

1.2.2 全血前處理

吸取0.3 ml全血樣品于試管中，加入消化液，待消化完成后用實(shí)驗(yàn)用水定容至10 ml，同時加入5 μl基體改進(jìn)劑磷酸二氫銨溶液，搖勻，靜置30 min上機(jī)待測，同時做試劑空白。

1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

分別吸取0、0.16、0.24、0.32、0.48、0.64 ml鉛標(biāo)準(zhǔn)使用液于10 ml容量瓶，0.5%硝酸定容，同時加入5 μl基體改進(jìn)劑磷酸二氫銨溶液，配置成濃度分別為0.0、8.0、12.0、16.0、24.0、32.0 μg/ L的鉛標(biāo)準(zhǔn)使用液，按儀器工作條件進(jìn)行測定。斜率，得出方法檢出限為3.5 μg/L。

2.2 消化液的選擇

取同一全血樣品分別用1 ml硝酸、混合強(qiáng)酸、王水進(jìn)行消化后，按儀器工作條件進(jìn)行測定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，硝酸消化后所測鉛殘留量為0.347 mg/L；混合酸消化后所測鉛殘留量為0.358 mg/L；王水消化后所測鉛殘留量為0.339 mg/L。三種消化液消化后的鉛殘留量檢測結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.74%，檢測結(jié)果并無明顯偏差，表明三種消化液消化全血樣品的效果相當(dāng)。考慮到實(shí)驗(yàn)的便捷性和經(jīng)濟(jì)性，因此直接使用硝酸做消化液。

2.3 消化時間對消化結(jié)果的影響

對消化時間進(jìn)行了考察，取同一全血樣品0.3 ml于試管中，加入硝酸1 ml，分別消化5、10、15、20、30、40、50、60 min后去離子水定容至10 ml，搖勻，靜置后按儀器工作條件進(jìn)行測定。

圖1 消化時間對消化效果的影響

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線與檢出限

以標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液濃度為橫坐標(biāo)，對應(yīng)吸光度值為縱坐標(biāo)，經(jīng)最小二乘法線性擬合，得出在0.0～32.0 μg/L濃度范圍內(nèi)，線性回歸方程為y=0.0085x+0.0045，相關(guān)系數(shù)r=0.9991。連續(xù)測定試劑空白吸光值12次，用3倍空白溶液的吸光值的標(biāo)準(zhǔn)偏差除以方法曲線

結(jié)果如圖1所示，全血樣品在0～10 min內(nèi)，被快速消化，10 min鉛殘留量基本釋放完全，20 min之后，所測鉛殘留量有所下降?？赡苁且?yàn)檠撼煞謴?fù)雜，消化時間越長，后期產(chǎn)生的副反應(yīng)增多，分散在消化液中鉛隨之減少。為了保證消化效果，同時防止消化時間過長導(dǎo)致副反應(yīng)，因此選擇的消化時間為20 min。

2.4 消化液體積對消化結(jié)果的影響

取同一全血樣品、分別加入1、2、3、4、5倍于全血樣品體積的硝酸消化20 min，然后按照儀器工作條件進(jìn)行測定。結(jié)果如圖2所示，在同等時間下，消化液體積增加，消化效果隨之增加，當(dāng)達(dá)到血樣3倍左右體積酸用量后，鉛殘留量檢測值達(dá)到最大值。過量的酸不僅會造成不必要的浪費(fèi)，而且會污染環(huán)境，減少石墨管的使用壽命，降低檢測精密度，還有可能進(jìn)一步發(fā)生其他副反應(yīng)，降低實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性，所以選擇了1 ml的硝酸，即3.3倍于全血樣品體積的硝酸進(jìn)行消化。

2.5 精密度與準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)

取三份不同濃度水平的全血樣品，按照實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行處理，重復(fù)測定6次，計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD，考察方法精密度，結(jié)果見表1。RSD在3.45%～6.02%之間，符合檢測要求。

圖2 消化液體積對消化結(jié)果的影響

表1 精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

取3份不同濃度水平的全血樣品，加入三種不同濃度水平鉛標(biāo)準(zhǔn)使用液，按照實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行處理、測定、計(jì)算加標(biāo)回收率，考察方法準(zhǔn)確度，結(jié)果見表2。加標(biāo)回收率在87.58～103.94%之間，符合檢測要求。

表2 準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.6 與濕式消解法的比較

取不同濃度水平的全血樣品6份，分別用本實(shí)驗(yàn)方法和《GB 5009.12～2010 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測定》第一法石墨爐原子吸收光譜法試樣預(yù)處理濕式消解法進(jìn)行前處理和測定鉛殘留量。結(jié)果如下：

表3 本實(shí)驗(yàn)方法與濕式消解法處理后樣品檢測結(jié)果

對兩種前處理方法的檢測結(jié)果進(jìn)行t檢驗(yàn)，t=0.122〈t0.05/2，5=2.015，P〉0.05，兩種方法檢測結(jié)果在0.05水平上差異不明顯，即本實(shí)驗(yàn)方法測量結(jié)果與《GB 5009.12～2010 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鉛的測定》第一法石墨爐原子吸收光譜法試樣預(yù)處理濕式消解法檢測結(jié)果差異不明顯。濕式消解雖然能較好地去除基體的有機(jī)干擾，但前處理時間較長，操作步驟多，稀釋倍數(shù)大，易受污染；而本實(shí)驗(yàn)方法采用強(qiáng)酸脫蛋白，能夠?qū)⒀褐械慕^大部分有機(jī)物沉淀分離，能較好地去除基質(zhì)干擾，同時前處理時間短，操作簡便。

2.7 全血中鉛殘留量與腎臟中鉛殘留量的相關(guān)性

取同體小白鼠全血與腎臟，全血使用本實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行處理和測定，腎臟采用《GB 5009.12～2010 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測定》第一法石墨爐原子吸收光譜法進(jìn)行處理和檢測。檢測結(jié)果如圖3所示，鉛在腎臟中的殘留量較高，在血液中殘留量較低，兩者之間有較好的對應(yīng)關(guān)系。

圖3 血鉛含量與腎鉛含量對照圖

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)采用硝酸作為消化液來處理血液中的蛋白和分離其他有機(jī)物，選擇了合適的消化液體積和消化時間，能較好地去除基質(zhì)干擾，檢測精密度、準(zhǔn)確度均較好。與國標(biāo)前處理方法進(jìn)行了對比，效果相當(dāng)，同時具有使用試劑少、處理時間短、實(shí)驗(yàn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，適合全血中鉛殘留量的檢測。

[1] 肖潔，蔡曉斌，張春和，等.石墨爐原子吸收光譜法測定全血中鉛[J].理化檢驗(yàn)——化學(xué)分冊，2008，44（7）：666-667.

[2] 麥潔梅，成曉玲，張琪.氫化物發(fā)生～原子熒光光譜法測定全血中鉛的研究[J].中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2007，17（8）：1416-1418.

[3] 金米聰，王立，陳曉紅.微分電位溶出法快速測定全血中鉛[J].理化檢驗(yàn)——化學(xué)分冊，2002，38（6）：293-294.