平陽縣市售水生蔬菜中砷和汞含量的測定

方曉麗 夏坪 林思忍 黃會秋

摘要 ? ?為了建立電感耦合等離子體法測定水生蔬菜中砷、汞的方法，了解平陽縣市售茭白、蓮藕、菱角和荸薺中砷、汞污染情況，運用電感耦合等離子體質(zhì)譜在線內(nèi)標(biāo)法測試砷、汞標(biāo)準(zhǔn)曲線，并對實際樣本做加標(biāo)回收試驗，采集平陽縣15個鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)貿(mào)市場及部分超市中的茭白、蓮藕、菱角、荸薺4種水生蔬菜共計241個樣本，對砷、汞含量進行檢測。結(jié)果表明，砷、汞的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性相關(guān)系數(shù)R≥0.999 6，加標(biāo)回收率分別為83.4%～103.5%、83.2%～111.3%，所有樣本中砷、汞含量均未超出標(biāo)準(zhǔn)限量值，平陽縣市售水生蔬菜未遭受砷、汞污染。電感耦合等離子體質(zhì)譜法檢測水生蔬菜中的砷、汞含量，具有耗時短和靈敏度高的優(yōu)點，能夠提高檢測效率。

關(guān)鍵詞 ? ?電感耦合等離子體質(zhì)譜法;水生蔬菜;砷;汞;浙江平陽

中圖分類號 ? ?X835 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2020）12-0228-03 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）

Determination ?of ?Arsenic ?and ?Mercury ?Content ?in ?Aquatic ?Vegetables ?Sold ?in ?Pingyang ?County

FANG Xiao-li ? ?XIA Ping ? ?LIN Si-ren ? ?HUANG Hui-qiu

（Pingyang Center for Disease Control and Prevention， Pingyang Zhejiang 325400）

Abstract ? ?In order to establish an ICP-MS method for the determination of arsenic and mercury content in aquatic vegetables， understand the pollution of arsenic and mercury in water bamboo shoots， lotus root， water caltrop and water chestnut in Pingyang County. The standard curves of arsenic and mercury were developed by on line internal standard method of ICP-MS， a total of 241 samples of water bamboo shoots， lotus root， water caltrop and water chestnut from 15 farmers′ markets and some supermarkets in Pingyang County were collected to test the contents of arsenic and mercury. The results showed that the linear correlation coefficient of the standard curve of arsenic and mercury was R≥0.999 6， and the standard recovery rates were respectively 83.4%-103.5% and 83.2%-111.3%， the content of arsenic and mercury in all samples didn′t exceed the standard limit value， the aquatic vegetables in Pingyang County were not contaminated with arsenic or mercury. The ICP-MS method for the detection of arsenic and mercury content in aquatic vegetables has the advantages of short time and high sensitivity， and it can improve the detection efficiency.

Key words ? ?ICP-MS method; acquatic vegetable; arsenic; mercury; Pingyang Zhejiang

水生蔬菜普遍具有清熱敗火的功效[1]，符合當(dāng)前社會注重保健的飲食理念，食用人群眾多，在國民蔬菜消費中占有相當(dāng)?shù)谋壤珖N植面積較廣。隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展和農(nóng)藥、化肥等農(nóng)業(yè)投入品的濫用，水生蔬菜賴以生長的環(huán)境遭受污染，其中被污染水體中重金屬污染的情況更是不容樂觀[2]，尤以砷和汞有毒元素為甚。砷、汞經(jīng)水生蔬菜富集后，會對食用者的身體健康產(chǎn)生不利影響[3-4]。平陽縣人們素有食用水生蔬菜的習(xí)慣，茭白、蓮藕、菱角和荸薺等是平陽市場常見的水生蔬菜。因此，調(diào)查平陽市場水生蔬菜中的砷、汞含量并提出應(yīng)對措施和建議，對政府相關(guān)部門科學(xué)決策、保障人民群眾“菜籃子”安全具有重要意義。

國標(biāo)及大部分文件報道顯示，砷和汞大多采用原子熒光法檢測[5-6]。砷、汞同時檢測會降低檢測靈敏度，且樣品硝化后的酸度、加入硫脲抗和壞血酸后樣品放置時間以及硼氫化鉀濃度都會影響檢測結(jié)果的穩(wěn)定性。電感耦合等離子體質(zhì)譜法是公認(rèn)最強有力的一種新型痕量元素和同位素分析技術(shù)，已被廣泛用于地質(zhì)、環(huán)境和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，在分析速度、準(zhǔn)確度、精密度和靈敏度等方面都有無可比擬的優(yōu)勢。本文建立電感耦合等離子體質(zhì)譜法同時檢測水生蔬菜中的砷和汞含量，檢測靈敏度高，樣品前處理過程簡單，微波消解后無需趕酸直接定容即可上機檢測，大幅提高了批量檢測效率。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?試驗材料

抽取平陽縣15個鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)貿(mào)市場及超市中水生蔬菜樣本241份，其中茭白72份、蓮藕64份、菱角54份和荸薺51份。

1.2 ? ?主要試劑與儀器

硝酸（蘇州晶瑞化學(xué)有限公司），1 000 μg/mL金標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家有色金屬及電子材料分析測試中心），1 000 μg/mL汞標(biāo)準(zhǔn)溶液（北京振翔科技有限公司），10 μg/mL砷標(biāo)準(zhǔn)溶液（Inorganic Ventuers），10 μg/mL銦和鉍混合內(nèi)標(biāo)液（Inorganic Ventuers），純水;電感耦合等離子質(zhì)譜儀ICS-600（美國熱電公司），ETHOS ONE微波消解器（MILESTONE），千分之一電子天平（賽多利斯公司），純水處理器（德國默克密理公司）。

1.3 ? ?試驗方法

1.3.1 ? ?樣品前處理。取樣本可食部分勻漿均勻，稱取2.0 g左右樣品于微波消解罐中，加入純水7.00 mL和硝酸5.00 mL，置于微波消解儀消解，消解完全后，用純水定容至20 mL，同時做空白試驗，待測。

1.3.2 ? ?標(biāo)準(zhǔn)系列配制。將砷和汞標(biāo)準(zhǔn)溶液逐步稀釋，配制砷、汞混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，向系列標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入金溶液，使金在標(biāo)準(zhǔn)系列中的濃度為25.0 μg/L，砷的標(biāo)準(zhǔn)系列濃度為0、1.0、5.0、10.0、30.0、50.0、100.0 μg/L，汞的標(biāo)準(zhǔn)系列濃度為0、0.1、0.5、1.0、1.5、2.0、4.0 μg/L。

1.3.3 ? ?內(nèi)標(biāo)液配制。取1.25 mL銦、鉍混合內(nèi)標(biāo)液于500 mL容量瓶中，用10%硝酸稀釋定容，內(nèi)標(biāo)液濃度為25.0 μg/L。

1.3.4 ? ?樣品檢測。將儀器調(diào)整到最佳狀態(tài)，以25.0 μg/L銦和鉍混合溶液作為在線內(nèi)標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)系列溶液和樣品溶液上機檢測。

1.4 ? ?質(zhì)量控制

依據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) ?食品中多元素測定》（GB 5009.268—2016）[7]進行檢測，同時抽取茭白、蓮藕、菱角和荸薺樣本各1份，做加標(biāo)回收試驗。砷的加標(biāo)量為0.05、0.40、0.80 mg/kg，汞的加標(biāo)量為0.005、0.015、0.030 mg/kg，按樣本方法處理和檢測，每個濃度的加標(biāo)樣本平行測定3次，回收率取平均值。同時，對超標(biāo)樣本進行復(fù)檢。

1.5 ? ?評價方法

采用單因子污染指數(shù)法評價所采樣品的砷、汞污染情況，計算公式如下：

Pi=Ci /Si

式中：Pi表示污染物的單因子污染指數(shù)，Ci表示實測濃度，Si表示污染物的評價標(biāo)準(zhǔn)。Pi≤1為非污染，13為重污染。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?空白控制

空白控制是電感耦合等離子體質(zhì)譜法檢測金屬元素的關(guān)鍵點之一。為了降低樣品空白，按照常規(guī)方法清洗微波消解罐之后，將空白消解罐按照樣品消解方法消解1次，棄去消解液之后再用純水沖洗，然后進行稱樣，樣品空白控制比較好。

2.2 ? ?標(biāo)準(zhǔn)系列配制

汞是易揮發(fā)元素，汞標(biāo)準(zhǔn)系列的線性相關(guān)系數(shù)很難達(dá)到0.999。參考國標(biāo)，在汞標(biāo)準(zhǔn)系列中加入一定濃度的金標(biāo)準(zhǔn)溶液，金和汞可以形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，汞的檢測穩(wěn)定性明顯提高。試驗表明，加金對砷的標(biāo)準(zhǔn)曲線無明顯影響，砷和汞的線性相關(guān)系數(shù)均大于0.999。因此，可以配制砷和汞混標(biāo)，加入一定濃度的金標(biāo)準(zhǔn)溶液，同時測定。

2.3 ? ?標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制與計算

將配制好的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，按試驗步驟進行測定，以標(biāo)準(zhǔn)品濃度為橫坐標(biāo)，以離子強度值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。其中，砷的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=4 893.25X+149.00，相關(guān)系數(shù)R=0.999 8（圖1）;汞的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=15 427.4X+739.02，相關(guān)系數(shù)R=0.999 6（圖2），線性關(guān)系良好。

2.4 ? ?加標(biāo)回收率

從加標(biāo)結(jié)果可以看出，茭白、藕、菱角和荸薺的砷、汞回收率較好，能滿足檢測要求，具體結(jié)果見表1。茭白、藕、菱角、荸薺中砷的最高回收率分別為91.3%、100.4%、103.5%、94.5%，汞的最高回收率分別為105.9%、101.7%、98.7%、111.3%。

2.5 ? ?砷和汞污染情況

《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) ?食品中污染物限量》（GB 2762—2012）[8]規(guī)定，新鮮蔬菜中總砷的限量為0.50 mg/kg、總汞的限量為0.01 mg/kg。由表2可知，所檢樣品未見砷、汞超標(biāo)情況，砷、汞含量均較低。汞的單因子污染指數(shù)較砷高，不同種類水生蔬菜砷的單因子污染指數(shù)無明顯差異[9-10]。荸薺中汞的單因子污染指數(shù)略高于茭白、藕和菱角，砷和汞的單因子污染指數(shù)P均小于1，屬非污染。由此可知，平陽縣市售水生蔬菜均未受砷和汞的污染。

3 ? ?結(jié)論

電感耦合等離子體質(zhì)譜法同時測定水生蔬菜中的砷和汞，檢出限低，回收率滿足要求，大幅提高了檢測效率，能夠為電感耦合等離子體質(zhì)譜法同時檢測多種金屬元素提供參考。應(yīng)用本文建立的方法，檢測平陽縣市售的241份水生蔬菜（72份茭白、64份藕、54份菱角、51份荸薺）中砷和汞的含量，結(jié)果顯示，所檢樣本中砷、汞檢出含量均低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限量值，表明平陽縣市售水生蔬菜中砷、汞含量相對安全。由于水生蔬菜特殊的種植環(huán)境，為進一步保障水生蔬菜質(zhì)量安全，還應(yīng)從推進水生蔬菜規(guī)?；N植、加強對散戶種植的管理、加強水生蔬菜入市監(jiān)管以及開展水生蔬菜質(zhì)量安全科普等方面做好工作。

4 ? ?參考文獻(xiàn)

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