微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定鮑魚配合飼料中鉛、砷、鉻、鎘、汞

■ 王海濤 邢立學(xué) 王文雯 任義廣

(1.煙臺(tái)出入境檢驗(yàn)檢疫局，山東煙臺(tái)264000；2.黃島出入境檢驗(yàn)檢疫局，山東青島266000)

鮑魚配合飼料是以蝦粉、魚粉、磷酸鈣鹽等按一定比例進(jìn)行混合加工而成的，具有能滿足鮑魚養(yǎng)殖需求的蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪等營養(yǎng)[1-3]。隨著海水養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，鮑魚配合飼料的研究開發(fā)有了很大的發(fā)展，無公害配合飼料的研發(fā)既能有利于鮑魚的生長，又能保證餐桌上的食品安全，因此，重視監(jiān)測鮑魚配合飼料中的有害重金屬元素具有一定的意義。目前我國的國家標(biāo)準(zhǔn)[4-8]嚴(yán)格規(guī)定了飼料中的鉛、砷、鉻、鎘、汞的限量和其對(duì)應(yīng)的檢測方法，但五種重金屬分別對(duì)應(yīng)了五個(gè)不同的國家標(biāo)準(zhǔn)以及不同的前處理方法和檢測方法，導(dǎo)致整個(gè)檢測流程費(fèi)時(shí)費(fèi)力、工作量大等現(xiàn)象。

電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）法是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種新的測定分析技術(shù)，能高效、快速地同時(shí)分析樣品中的多種重金屬，擁有很高的靈敏度、準(zhǔn)確度和非常低的檢出限，在農(nóng)業(yè)、食品、化妝品等行業(yè)有廣泛的應(yīng)用。微波消解是在密閉的條件下形成高溫高壓對(duì)樣品進(jìn)行消解，具有加熱快、消解能力強(qiáng)、用時(shí)短、空白低等優(yōu)點(diǎn)。本研究利用微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法同時(shí)測定鮑魚配合飼料中的鉛、砷、鉻、鎘、汞含量，能極大提高檢測速度，縮短檢測周期，很好的滿足工作需求。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

10 mg/l混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（含Cr、As、Pb、Cd、Hg、Cu等元素）、100 mg/l混合內(nèi)標(biāo)溶液（含Bi、Ge、In、Lu、Rh、Sc、Tb元素）和10 μg/l調(diào)諧液（含Li、Mg、Y、Ce、Tl、Co）均為安捷倫科技有限公司產(chǎn)品、1 000 mg/l鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）、1 000 mg/l鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）、1 000 mg/l鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）、1 000 mg/l砷標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）、1 000 mg/l汞標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）、硝酸（UP級(jí)，蘇州晶銳化學(xué)試劑有限公司）；試驗(yàn)用水為二次去離子水。玻璃器皿使用前經(jīng)5%硝酸浸泡24 h，用水沖洗備用。

1.2 儀器與設(shè)備

Agilent 7500 cx電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（安捷倫科技有限公司）、AA-6800型原子吸收分光光度計(jì)（島津公司）、原子熒光光譜AFS 930（北京吉天儀器有限公司）、MARS6微波消解系統(tǒng)（培安公司）、Mili-Q超純水機(jī)（Millipore公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

取混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，采用重量法經(jīng)逐級(jí)稀釋成一組濃度為0.0、1.0、2.0、5.0、10.0、25.0、50 mg/l標(biāo)準(zhǔn)工作溶液；將內(nèi)標(biāo)溶液稀釋成1 mg/l，工作介質(zhì)均為2%硝酸溶液。

取1 000 mg/l汞標(biāo)準(zhǔn)溶液，逐步稀釋成一組濃度為0.0 、0.5 、1.0 、2.0 、5.0 mg/l標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，工作介質(zhì)為2%硝酸溶液。

1.3.2 樣品消解

稱取0.2～0.5 g左右（精確至0.001 g）樣品于四氟乙烯消化罐中,加入8 ml HNO3，加蓋密封后裝罐。將消化罐置于微波消解系統(tǒng)中，設(shè)定好微波消解程序，進(jìn)行微波消解，消解程序?yàn)椋汗β? 200 W、發(fā)射率100%、25 min升溫至190℃，并保持10 min。待冷卻后取出消解罐，用二次去離子水轉(zhuǎn)移至50 ml容量瓶中定容，搖勻，作為供試品溶液。

1.3.3 ICP-MS測定

儀器開機(jī)點(diǎn)火預(yù)熱20 min后，用調(diào)諧液對(duì)儀器靈敏度、雙電荷、氧化物等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)諧，儀器測試參數(shù)見表1，通過調(diào)諧使儀器性能達(dá)到測試分析要求。

表1 ICP-MS儀器工作參數(shù)

2 結(jié)果與討論

2.1 線性范圍、回歸方程及檢出限

ICP-MS通過脈沖模式和模擬模式兩種模式的P/A調(diào)諧，以保證在動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。取11次測定的試劑空白溶液（信號(hào)強(qiáng)度為I0）的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ及3次平行測定一定濃度（ρ，μg/l）標(biāo)準(zhǔn)溶液中測定元素（信號(hào)強(qiáng)度IS）的測定結(jié)果，具體結(jié)果見表2。

表2 方法中各測定元素的回歸方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限

2.2 方法精密度及添加回收試驗(yàn)

取一鮑魚飼料樣品，按試驗(yàn)方法處理后，儀器測定其中五種重金屬元素含量。為保證測定結(jié)果的準(zhǔn)確性，準(zhǔn)確稱取相同質(zhì)量的同一樣品三份，分別加入不同量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，按相同試驗(yàn)方法進(jìn)行處理，每個(gè)樣品重復(fù)測定7次。方法的精密度和加標(biāo)回收結(jié)果見表3，所有RSD均小于5%，回收率為91.0%～101.0%。

2.3 與國標(biāo)方法對(duì)比

分別按照五種元素對(duì)應(yīng)的國家檢測標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行處理和儀器測定，結(jié)果見表4，國標(biāo)方法所得試驗(yàn)結(jié)果與本文建立的檢測方法結(jié)果基本一致，因此本文方法完全可以代替這五種元素所對(duì)應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)方法。

表3 方法的精密度和加標(biāo)回收率

表4 與國標(biāo)方法的結(jié)果對(duì)比

3 結(jié)論

本試驗(yàn)建立了微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定鮑魚配合飼料中鉛、砷、鉻、鎘、汞五種有害重金屬元素，試驗(yàn)結(jié)果表明，建立的方法能實(shí)現(xiàn)樣品快速的消解和測定結(jié)果的良好的準(zhǔn)確度、靈敏度，能節(jié)約時(shí)間，提高工作效率，有利于工作的快速進(jìn)行。