微波消解-冷原子吸收光譜法測(cè)定消毒劑中的汞

周秀紅 白 娟 李成網(wǎng)

(安徽省醫(yī)學(xué)科學(xué)研究院，合肥 230061)

微波消解-冷原子吸收光譜法測(cè)定消毒劑中的汞

周秀紅 白 娟 李成網(wǎng)

(安徽省醫(yī)學(xué)科學(xué)研究院，合肥 230061)

建立了微波消解-冷原子吸收光譜法測(cè)定消毒劑中汞的方法。將消毒產(chǎn)品經(jīng)過微波消解后，其中的汞被氧化為離子狀態(tài)的汞，利用冷原子吸收光譜測(cè)汞儀對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明汞在0～10 ng/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，線性相關(guān)系數(shù)r=0.999 7(n=6)，平均加標(biāo)回收率為97.08%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為4.0%(n=9)。方法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、靈敏度高、重現(xiàn)性好，可用于測(cè)定消毒劑中的汞。

微波消解；汞；冷原子吸收光譜法；消毒劑

0 前言

汞是自然形成的一種元素，也是一種有毒的重金屬，汞中毒后可引起神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)等異常[1]。由于汞的高毒性，目前很多國(guó)家對(duì)藥品、保健品、食品、化妝品中汞的限量均作出了嚴(yán)格的規(guī)定[2]。按照消毒管理相關(guān)規(guī)定，為了保障準(zhǔn)入市場(chǎng)的消毒產(chǎn)品使用有效安全，重金屬指標(biāo)被列為消毒產(chǎn)品的理化檢驗(yàn)項(xiàng)目之一，汞也位列其中。常用的化學(xué)消毒劑如碘伏、75%酒精、84等多與人體有直接或間接的接觸，若其中的汞含量過高，長(zhǎng)期接觸會(huì)危害健康。汞常用的測(cè)定方法有原子熒光光譜法[3]、比色法、原子吸收光譜法等。這些方法操作復(fù)雜、分析時(shí)間長(zhǎng)、待測(cè)元素易損失等。

微波消解是通過微波快速加熱以及與密閉容器結(jié)合起來的一種前處理技術(shù)，是分析化學(xué)中的一個(gè)重大變革[4]。采用微波消解，樣品消解完全、快速，避免了試樣受到污染，再聯(lián)合冷原子吸收光譜法進(jìn)行檢測(cè)，建立了消毒劑中汞含量的測(cè)定方法。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

F732-VJ型冷原子吸收光譜測(cè)汞儀(上海華光儀器儀表廠)，XT-9900AT型智能微波消解儀和聚四氟乙烯消解罐、XT-9816-Ⅱ型樣品前處理加熱儀、XT-9700型冷卻機(jī)(上海新拓分析儀器科技有限公司)，BSA224S型電子分析天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司)。

汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(GSB04-1729-2004，購自國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心 1 000 μg/mL)，硝酸(優(yōu)級(jí)純)，鹽酸(分析純)，過氧化氫(30%，優(yōu)級(jí)純)，高錳酸鉀(分析純)，重鉻酸鉀(分析純)，氯化亞錫(分析純)。

所有消解罐及玻璃器皿均用硝酸(10%)浸泡過夜后，用水反復(fù)沖洗，最后用去離子水沖洗干凈。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品制備

稱取1.0 g(精確至0.000 1 g)樣品于微波消解罐的聚四氟乙烯燒杯中，加入7.0 mL硝酸，再加1.0 mL過氧化氫，放入微波消解裝置中消解，微波消解程序見表1。消解完畢，冷卻后取出消解罐，將聚四氟乙烯燒杯于預(yù)處理加熱儀上110 ℃加熱50 min左右趕酸，冷卻后用滴管將消化液洗入10.0 mL容量瓶中，用少量水多次洗滌燒杯，洗液合并于容量瓶中定容至刻度，混勻備用，同時(shí)做試劑空白實(shí)驗(yàn)。

表1 微波消解程序Table 1 Procedures for microwave digestion experiments

1.2.2 主要試劑配制

氯化亞錫溶液(100 g/L)：稱取10 g氯化亞錫溶于20 mL鹽酸中，用水稀釋至100 mL，搖勻，現(xiàn)配現(xiàn)用。

硝酸-重鉻酸鉀溶液：稱取0.5 g重鉻酸鉀溶于水中，加入50 mL硝酸，用水稀釋至1 000 mL，搖勻。

1.2.3 汞標(biāo)準(zhǔn)系列溶液制備

取1.0 mL汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1 000 μg/mL)，加硝酸-重鉻酸鉀溶液稀釋至100 mL，混勻，再取1.0 mL稀釋后的標(biāo)準(zhǔn)溶液，加硝酸-重鉻酸鉀溶液稀釋至100 mL，混勻。移取0、2、4、6、8、10 mL汞標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 ng/mL)分別置于100 mL容量瓶中，以硝酸-重鉻酸鉀溶液稀釋至刻度，混勻，最終配制成0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 ng/mL的汞標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，現(xiàn)配現(xiàn)用。

1.2.4 分析步驟

吸取5.0 mL制配好的樣品溶液，置于測(cè)汞儀的汞蒸氣發(fā)生器的還原瓶中，加入1.0 mL氯化亞錫(100 g/L)，迅速蓋緊，當(dāng)出現(xiàn)最高峰時(shí)，讀取吸光度數(shù)值，同時(shí)做試劑空白實(shí)驗(yàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 汞標(biāo)準(zhǔn)曲線

分別取汞標(biāo)準(zhǔn)系列溶液0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 ng/mL進(jìn)行測(cè)定，以吸光度值(Y)為縱坐標(biāo)，濃度(c)為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，測(cè)得其線性回歸方程為：Y=-0.001 74+0.007 88c，r=0.999 8，結(jié)果表明，在0～10 ng/mL的范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系。

2.2 檢出限

測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)空白溶液11次，采取3倍空白溶液的標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算檢出限，測(cè)定11次的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.000 5 ng/mL，則測(cè)得的檢出限為0.001 5 ng/mL。

2.3 精密度實(shí)驗(yàn)

按測(cè)定方法取1.5 mL汞標(biāo)準(zhǔn)溶液(10 ng/mL)，再加入硝酸溶液至5 mL，進(jìn)行6次重復(fù)測(cè)定，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為4.0%，表明本方法測(cè)定精密度良好。

2.4 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

在樣品中加入不同含量的汞標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，加標(biāo)回收率為91.75%～100.2%。方法加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性較好，滿足測(cè)定要求，結(jié)果見表2。

3 結(jié)語

采用微波消解技術(shù)制備待測(cè)樣品，以冷原子吸收測(cè)汞儀進(jìn)行檢測(cè)，建立了適用于消毒劑中汞的測(cè)定的方法。微波消解作為一種先進(jìn)的樣品前處理技術(shù)，成功應(yīng)用于多個(gè)分析領(lǐng)域[5-7]。微波消解相比較傳統(tǒng)的消解方法具有加熱快、操作簡(jiǎn)單、消解時(shí)間短、試劑用量少的優(yōu)勢(shì)，由于在封閉空間，較高壓力和溫度下，在強(qiáng)酸和氧化劑作用下通過微波消解加熱使樣品消解， 因其封閉高效的消解方式給予了操作者安全保護(hù)，最大程度地減少了樣品污染和待測(cè)元素的損失。汞原子蒸氣對(duì)波長(zhǎng)253.7 nm的紫外光有強(qiáng)烈的吸收作用，在一定的范圍內(nèi)，其吸收值大小與汞原子蒸氣濃度之間的關(guān)系符合比爾定律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，方法方便，快速，準(zhǔn)確，可作為消毒劑中汞含量的檢測(cè)。

表2 汞加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)Table 2 Experiments for testing the standard addition recovery rates for mercury

[1] 胡廣林,李平.高壓密封消解-冷原子熒光光譜法測(cè)定中藥材中痕量汞[J].微量元素與健康研究(StudyonTraceElementsandHealth),2007,24(1):40-51.

[2] 李杏英,劉天平,黃玲.冷原子吸收光譜法測(cè)定飼料添加劑硫酸錳中的汞[J].中國(guó)無機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2014,4(1):15-17.

[3] 張世仙,魏士倩,于永華.雙道原子熒光光譜法測(cè)定蔬菜中的砷和汞[J].中國(guó)無機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(1):4-6.

[4] 林新花,羅有雄. 樣品測(cè)定方法對(duì)測(cè)定汞的影響[J].廣東微量元素科學(xué)(GuangdongTraceElementsScience),2003,10(3):57-60.

[5] 楊娟芬,任飛,金婉芳,等.微波消解-冷原子吸收光譜法測(cè)定食品中汞的討論[J].光譜實(shí)驗(yàn)室(ChineseJournalofSpectroscopyLaboratory),2008,25(2):66-68.

[6] 周宇,賈宏新,鄭鳳娥,等.測(cè)汞儀直接測(cè)定食品中總汞[J].中國(guó)無機(jī)分析化學(xué)(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(3):5-7.

[7] 楊俊,毛麗莎,姜杰,等.微波消解-冷原子吸收法測(cè)定螺旋藻粉中的痕量汞[J].南京醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版(ActaUniversitatisMedicinalisNanjing),2009,29(5):582-588.

Determination of Mercury in Disinfectant by Microwave Digestion-ColdVapor Atomic Absorption Spectrometry

ZHOU Xiuhong, BAI Juan，LI Chengwang

(AnhuiAcademyofMedicalSciences,Hefei,Anhui230061,China)

A new method for determination of mercury in disinfectant using a microwave digestion and cold vapor atomic absorption spectrometry was established. After microwave digestion treatment, the elemental mercury in disinfectant was oxidized to ionic mercury , which was afterwards analyzed using a cold vapor atomic absorption mercury analyzer. The results showed that the calibration curve for mercury was linear in the concentration range of 0-10 ng/mL.The correlation coefficients of the linear curves was 0.999 7 (n=6). The average recovery rate was 97.08% and the RSD was 4.0%(n=9). Due to its simplicity, accuracy, high sensitivity and good reproducibility, this method was suitable for the determination of mercury in disinfection products.

microwave digestion; mercury; cold atomic absorption spectrometry; disinfectant

2016-01-11

2016-03-31

周秀紅，助理研究員，從事醫(yī)藥衛(wèi)生檢驗(yàn)及質(zhì)量分析研究。E-mail：redshow5@163.com

10.3969/j.issn.2095-1035.2016.03.004

O657.31；TH744.11

A

2095-1035(2016)03-0016-03