微波消解—雙道原子熒光光譜法測定蔬菜中的汞

韓萍

摘 要 采用微波消解-雙道原子熒光光譜法，通過加標回收、精密度等實驗測定蔬菜中微量汞（Hg），汞的標準樣精密度、空白樣檢出限值、相對標準偏差值及回收率等均達到理想狀態(tài)。此法方便、快捷，有較高的靈敏度、較好的重現(xiàn)性，回收率高，方法可靠準確，適合實驗室常規(guī)檢測。

關鍵詞 微波消解；熒光光度計；汞；蔬菜

中圖分類號：O657.31 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.29.064

隨著社會的不斷發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，蔬菜的質(zhì)量安全性也越來越受到重視，蔬菜中砷、汞等重金屬含量是否超標等逐漸成為人們關注的焦點和熱點。自然界中的汞會通過大氣、水、土壤等介質(zhì)污染到蔬菜，蔬菜一旦被汞污染，難以徹底去除。人體攝入含汞較高的蔬菜，會引起體內(nèi)汞的積累，當汞在體內(nèi)蓄積到一定量時，將會損害身體健康。所以，無公害蔬菜的認定將汞的檢測列入了必檢測項目。蔬菜中汞含量的測定常采用的主要有原子熒光光譜法、二硫腙比色法、冷原子吸收光譜法等，但這些方法存在操作復雜、分析時間比較長、準確度比較低的缺點[1-2]。微波消解-雙道原子熒光光譜法已經(jīng)成為近年來一種新的痕量分析技術，資料表明，微波消解技術具有樣品消化完全、污染少、節(jié)約試劑和方便快捷等特點，而雙道原子熒光分析法具有靈敏度高、線性范圍寬、檢出限低、精確度高、干擾少的特點，是一種實驗室實用性很強的檢測方法[3-6]。基于此，優(yōu)化實驗測定條件，并對該測定方法進行了評價。

1 實驗原理

采用微波消解-雙道原子熒光法測蔬菜中的微量汞，試樣經(jīng)酸加熱消解后，在酸性介質(zhì)中，其中的汞被硼氫化鉀或硼氫化鈉還原成原子態(tài)汞，由載氣（氬氣）帶入原子化器中。在特制汞空心陰極燈照射下，基態(tài)汞原子被激發(fā)至高能態(tài)，再去活化回到基態(tài)時，發(fā)射出特征波長的熒光，其熒光強度與汞含量成正比，與標準系列比較定量。該方法簡便、快速、準確，能滿足國家標準規(guī)定蔬菜類汞≤0.01 mg·kg-1的測定值[7-8]。

2 實驗材料

2.1 儀器與設備

AFS-230E雙道原子熒光光度計（北京科創(chuàng)海光儀器有限公司）、汞空心陰極燈（北京科創(chuàng)海光儀器有限公司）、MASTER（MDS-150）高通量微波消解儀（上海新儀微波化學科技有限公司）、載氣：高純氬，純度大于99.99%。

實驗中所用的玻璃器皿均需以硝酸（1+5）或25%（V/V）鹽酸中浸泡過夜，用水反復沖洗，最后用超純水沖洗干凈晾干。

2.2 實驗試劑[9]

汞標準儲備液（1.00 mg·mL-1），由國家標準物質(zhì)研究中心提供；硝酸溶液；氫氧化鉀溶液；硼氫化鉀溶液；汞標準使用液（50 ng·mL-1）：由汞標準儲備液

（1.00 mg·mL-1）用重鉻酸鉀的硝酸溶液（0.5 g·L-1）逐級稀釋至50 ng·mL-1；硝酸溶液（5+95）：量取5 mL硝酸，緩緩倒入90 mL水中，混勻；氫氧化鉀溶液（5 g·L-1）：稱取5.0 g氫氧化鉀，溶于水中，稀釋至1 000 mL，混勻；硼氫化鉀溶液（5 g·L-1）：稱取5.0 g硼氫化鉀，溶于5 g·L-1氫氧化鉀溶液中，并稀釋至1 000 mL，混勻，現(xiàn)用現(xiàn)配[10]；重鉻酸鉀硝酸溶液（0.5 g·L-1）：取0.05 g重鉻酸鉀溶于100 mL硝酸溶液（5+95）中。

試驗用硝酸、硼氫化鉀、氫氧化鉀均為優(yōu)級純。試驗用水均為超純水。

3 方法與結果

3.1 樣品前處理

精確稱取經(jīng)勻漿的新鮮蔬菜（包菜）樣品0.2～0.8 g于聚四氟乙烯消解罐中，加入5～8 mL的硝酸，加蓋過夜，旋緊罐蓋，按微波消解儀標準操作消解，見表1。冷卻后取出，緩慢打開罐蓋排氣，用少量水沖洗內(nèi)蓋，將聚四氟乙烯消解罐置于控溫電熱板上140 ℃趕去棕色氣體，至溶液體積約1 mL。冷卻至室溫后，將消化液轉移至50 mL容量瓶（或比色管）中，用少量超純水分3次洗滌內(nèi)罐，洗滌液合并于容量瓶中用超純水定容至刻度，混勻備用，同時做空白實驗。

3.2 儀器工作參數(shù)及條件

優(yōu)化后的儀器工作參數(shù)及條件見表2。

3.3 標準曲線配制

分別吸取50 ng·mL-1的汞標準使用液0.00 mL、

0.20 mL、0.50 mL、1.00 mL、1.50 mL、2.00 mL和

2.50 mL于50 mL容量瓶，用（1+9）的硝酸溶液定容至刻度，混勻。汞標液濃度梯度為0.00 ng·mL-1、

0.20 ng·mL-1、0.50 ng·mL-1、1.00 ng·mL-1、1.50 ng·mL-1、2.00 ng·mL-1和2.50 ng/mL。

經(jīng)測定汞的標準曲線值，其線性方程為y=847.2153x+

7.7595，相關系數(shù)為R=0.999 8，大于0.999 0，符合標準方法要求。標準曲線測定值見表3。

3.4 測定結果

樣品測定、加標回收率比較結果見表4。

結果表明，樣品加標回收率平均為97.5%，符合回收率允許范圍60%～120%。

3.5 方法準確度的驗證

通過對標準物質(zhì)明（密）碼樣測定結果表5[11]。

3.6 精密度、檢出限

在實驗條件不斷優(yōu)化的情況下，以標樣1.50 ng·mL-1連續(xù)測定11次，精密度為0.8%；以空白溶液連續(xù)測定11次，采取3倍空白溶液的標準偏差計算檢出限，汞的檢出限為0.005 mg·kg-1。

4 結論

通過微波消解對樣品進行預處理，并應用雙道原子熒光光譜法對蔬菜樣品中汞進行定量分析，曲線相關系數(shù)達到0.999 8，結果顯示，此法方便、快捷，有較高的靈敏度，較好的重現(xiàn)性，回收率高，方法可靠準確，適合實驗室常規(guī)檢測。

參考文獻：

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（責任編輯：劉昀）