氫化物發(fā)生原子熒光法測定食品中的硒

王茜

摘 ?要：該文主要對氫化物發(fā)生原子熒光法在硒中的檢測方式進(jìn)行了詳細(xì)探究。在此次研究中，對樣品進(jìn)行微波消解處理，采用硼氫化鉀（KBH4）作為還原劑，根據(jù)該文測定分析，所得標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定結(jié)果均處于推薦值范圍內(nèi)。由此可見，氫化物發(fā)生原子熒光法的穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高，值得推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：氫化物發(fā)生原子熒光法 ?硒 ?條件優(yōu)化 ?檢出限

中圖分類號：TS207 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）06（b）-0040-03

硒是人體中所必須的微量元素，由于其具有抗氧化以及提升免疫力的功效，因此是保障人體健康的關(guān)鍵。在對食品中的硒進(jìn)行測定時，一般采用熒光光度法，但是，該測定方式的操作復(fù)雜，并且所用試劑具有較強(qiáng)毒性。現(xiàn)如今，原子熒光法發(fā)展迅速，其操作方式便捷，并且靈敏度較高，因此，對其在食品中硒的測定方式進(jìn)行詳細(xì)探究迫在眉睫。

1 ?氫化物發(fā)生原子熒光法在食品中硒測定中的應(yīng)用優(yōu)勢

硒是生物體中所必須的微量元素，不僅有利于清除體內(nèi)自由基，而且還具有防癌抗癌、抗氧化等作用，可以有效提升生物體免疫力，對于生物體的心血管功能、視力等都會產(chǎn)生較大影響。如果人體中的硒含量比較低，就容易發(fā)生心血管疾病、白肌病、癌癥等。需要注意，雖然硒是十分重要的營養(yǎng)元素，但是，如果過量補(bǔ)充硒，也會對人體造成不良影響。人體每日攝取的含硒食物應(yīng)控制在0.1mg/kg以內(nèi)，如果人長期食用硒含量大于1mg/kg的食物，則容易發(fā)生硒中毒。

現(xiàn)如今，在市場中出現(xiàn)越來越多的富硒食品以及含硒制劑，為保障人們的身體健康，應(yīng)對含硒進(jìn)行測定。常用測定方式有熒光法、原子發(fā)射光譜法、原子熒光光譜法等等。氫化物發(fā)生原子熒光法是一種新型測定技術(shù)，在測定過程中的能耗比較低，靈敏度高，并且干擾小，是一種理想的測定技術(shù)。

2 ?材料與方法

2.1 儀器與試劑

在此次試驗(yàn)中，所用設(shè)備包括AFS-930雙道原子熒光光譜儀以及MARS6微波消解儀。此次試驗(yàn)所選用的食物樣品有3種：茶葉、鴨蛋以及大米。對于試驗(yàn)過程中的各類試劑，均為分析純及以上;對于所有玻璃儀器，均在洗滌干凈后，在硝酸（3+1）溶液中浸泡24h，然后再用清水進(jìn)行沖洗、晾干。對于試驗(yàn)過程中所采用的水，為18.25MΩ·cm（25℃）的超純水，鹽酸為優(yōu)級純。

2.2 儀器工作條件

光電倍增管負(fù)高壓（voltageofPMT）為300V;載氣流量為400mL/min;總燈電流（lampcurrent）為100mA，輔助燈電流為50mA;原子化器高度為8mm;屏蔽氣流量為800mL/min;讀數(shù)時間為8s，延遲時間為0.8s;讀數(shù)方式為峰面積。對于還原劑，采用10g/L KBH4溶于5g/L氫氧化鈉（NaOH）溶液中;載流采用5%HCl。

2.3 樣品處理方法

選用0.5g樣品，在樣品中加入8mL H-NO3和3mL H2O2，浸泡過夜，然后再進(jìn)行微波消解處理。在微波消解過程中，首先在12min將溫度升高至120℃，持續(xù)10min;然后再在10min內(nèi)將溫度上升至200℃，持續(xù)30min。在對樣品進(jìn)行消解完成后，將其轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶定容，另外，還需做好空白試驗(yàn)。

在對消解液進(jìn)行預(yù)還原處理時，有3種處理方式，分別如下：方法1，消解液稀釋2倍，然后直接測定;方法2，取10mL消解液，加3mL6mol·L-1Hcl，100℃加熱30min，定容至20mL后直接測定;方法3，取10mL消解液，趕酸至約1mL，加入3mL Hcl，100℃加熱10min，定容至20mL后直接測定。

3 ?測定條件優(yōu)化

3.1 負(fù)高壓的選擇

負(fù)高壓對熒光信號的影響如圖1所示，通過對圖1進(jìn)行分析可見，隨著負(fù)高壓的逐漸增加，熒光強(qiáng)度以及靈敏度也會隨之提升，與此同時，暗電流噪音也越來越大，這樣就會對儀器穩(wěn)定性造成不良影響。對此，應(yīng)該注意，嚴(yán)格控制光電倍增管的負(fù)高壓。在此次試驗(yàn)中，負(fù)高壓設(shè)定為300V。

3.2 燈電流的影響

燈電流對熒光信號的影響如圖2所示，通過對圖2進(jìn)行分析可見，隨著燈電流的增加，熒光強(qiáng)度以及靈敏度也會隨之提升。但是，如果燈電流過大，則會產(chǎn)生自吸現(xiàn)象，同時噪音比較大，并且還會對測定結(jié)果準(zhǔn)確性造成不良影響。在此次試驗(yàn)中，在保證測定靈敏度的基礎(chǔ)上，將燈電流設(shè)定為100mA。

3.3 還原劑濃度的影響

在此次試驗(yàn)中，選用KBH4作為還原劑，其在水溶液中容易分解，因此，要求在配置時，加入0.5%的NaOH，以此達(dá)到抑制水解的作用。KBH4濃度對熒光信號的影響如圖3所示，通過對圖3進(jìn)行分析可見，當(dāng)還原劑濃度越來越大時，熒光強(qiáng)度首先升高，然后降低，當(dāng)KBH4濃度達(dá)到10g/L時，熒光強(qiáng)度也達(dá)到最大。如果KBH4濃度比較低，則會影響還原能力。對此，在此次試驗(yàn)中，KBH4濃度設(shè)定為10g/L。

3.4 載流濃度的影響

在此次試驗(yàn)中所采用的載流為HCl，鹽酸濃度對熒光信號的影響如圖4所示，通過對圖4進(jìn)行分析可見，隨著HCl濃度的逐漸增加，熒光強(qiáng)度會緩慢升高，但是，當(dāng)HCl濃度達(dá)到5%以上后，熒光強(qiáng)度也趨于平穩(wěn)。在此次試驗(yàn)中，HCl的濃度設(shè)定為5%。

3.5 樣品預(yù)還原方法的優(yōu)化

在對食物樣品進(jìn)行微波消解處理后，還需對其進(jìn)行預(yù)還原處理，然后再進(jìn)行測定分析。在此次試驗(yàn)中，預(yù)還原處理方式有3種，應(yīng)用效果如表1所示。3種預(yù)還原處理方式如下：方法1，對于消解液不進(jìn)行還原處理，直接測定，在對食物樣品進(jìn)行HNO3消解處理后，還存在部分Se（VI），而Se（VI）不能與KBH4反應(yīng)生成氫化物，因此，不能被儀器檢測到，只可以檢測出消解液的硒。因此，測定值為標(biāo)準(zhǔn)值的42%～58%之間。方法2，將消解液直接加入至HCl中進(jìn)行預(yù)還原處理，在消解液中含有一定濃度的HNO3，這樣就會影響HCl的還原反應(yīng)，導(dǎo)致Se（VI）無法被還原成為Se（IV），因此與方法一相比，測定結(jié)果略高，但是依然低于標(biāo)準(zhǔn)值。方法3，對消解液先進(jìn)行趕酸處理，然后再加入HCl還原，在趕酸處理過程中，可以消除消解液中的HNO3，通過HCl，可將Se（VI）還原成Se（IV），進(jìn)而提升還原效率，該方法的測定結(jié)果在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)。由此可見，在此次食物樣品檢測中，方法3的應(yīng)用效果較好。

4 ?檢測結(jié)果分析

4.1 線性方程與檢出限（DL）

在此次試驗(yàn)中，對于空白溶液要求連續(xù)測定15次，然后隨機(jī)選取11次的測試結(jié)果，計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏差。構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)曲線，線性方程為I=307.7723×C-8.8490，線性相關(guān)系數(shù)為1.0000。根據(jù)公式DL=3×S/K計(jì)算檢出限為0.023μg/L。選擇標(biāo)準(zhǔn)曲線中的最高濃度，然后連續(xù)測試11次，對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果為1.0%。

4.2 回收率和精密度

在此次試驗(yàn)中，以茶葉、鴨蛋以及大米作為試驗(yàn)樣品，在試驗(yàn)過程中加入一定量的硒標(biāo)準(zhǔn)溶液。根據(jù)此次試驗(yàn)分析，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定結(jié)果均處于推薦值范圍內(nèi)，另外，加標(biāo)回收率在87.5%～105.0%之間。

5 ?結(jié)語

綜上所述，該文主要對氫化物發(fā)生原子熒光法測定食品中的硒的具體方法以及效果進(jìn)行了詳細(xì)探究。根據(jù)該文分析可見，在氫化物發(fā)生原子熒光法的應(yīng)用中，對于試驗(yàn)樣品分別需要進(jìn)行微波消解、趕酸和還原處理，該方法所得檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度較高，穩(wěn)定性良好，值得推廣應(yīng)用。

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