梁科平
摘 要:重金屬對(duì)人體的危害巨大,加強(qiáng)對(duì)食品中的重金屬檢測(cè)工作十分必要。在目前眾多的檢測(cè)手段中,原子吸收分光光度計(jì)的方法應(yīng)用較為廣泛?;诖?,文章對(duì)該方法的原理以及實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了探討,以期為食品中重金屬的檢測(cè)提供一定的理論參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:原子吸收;分光光度計(jì);食品;重金屬
前言
近年來(lái),隨著科研人員對(duì)重金屬的研究越來(lái)越多,其對(duì)于環(huán)境以及人體的危害也逐漸被揭曉,不同類(lèi)型的重金屬會(huì)對(duì)人體造成不同的傷害,例如重金屬汞會(huì)對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)造成損傷,鎘會(huì)導(dǎo)致人體的血壓升高。基于此,應(yīng)該重視對(duì)重金屬的檢測(cè)。在目前的眾多檢測(cè)領(lǐng)域中,原子吸收分光光度計(jì)檢測(cè)法的應(yīng)用頻率較高,因此筆者將在本文中對(duì)原子吸收分光光度計(jì)的工作原理以及食品中的重金屬測(cè)定進(jìn)行分析,現(xiàn)將研究成果匯報(bào)如下。
1.原子吸收分光光度計(jì)的相關(guān)概述
1.1工作原理
在石墨爐中,元素受熱后會(huì)由原先的狀態(tài)轉(zhuǎn)變成原子蒸汽,隨后其可以進(jìn)行選擇性吸收由空心陰極燈所發(fā)生的特征輻射。其元素的濃度與吸收特征輻射的強(qiáng)度成正相關(guān)。因此主要是通過(guò)對(duì)元素吸收特征輻射的檢測(cè)來(lái)判定該元素的含量。原子吸收分光光度計(jì)主要包含的結(jié)構(gòu)包括原子化器、光源、檢測(cè)系統(tǒng)和分光系統(tǒng)[1]。
1.2原子吸收分光光度計(jì)的使用要求
在使用原子吸收分光光度計(jì)的時(shí)候,首先要對(duì)其使用說(shuō)明進(jìn)行仔細(xì)閱讀,充分了解其工作原理以及儀器的結(jié)構(gòu),在滿足相關(guān)要求的前提下對(duì)儀器進(jìn)行組裝和調(diào)試,應(yīng)用電檢對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。另一方面,要合理的調(diào)整每個(gè)部件,使得空心陰極燈與中央光軸對(duì)準(zhǔn),進(jìn)而可以保障接收器所接受的光強(qiáng)值最大。當(dāng)前有較多的光度計(jì)都裝有自動(dòng)微調(diào)的裝置,其可以有效將空心陰極燈進(jìn)行位置的調(diào)整,燃燒器的位置對(duì)于分光光度計(jì)也是非常重要的環(huán)節(jié),其應(yīng)該保證光束能夠通過(guò)其中央,從而有效保證該儀器的靈敏性。
1.3.調(diào)整石墨爐原子化器和霧化器的位置
霧化器在原子吸收分光光度計(jì)的原子系統(tǒng)中具有重要地作用,其是該儀器中的核心部件,并且對(duì)于檢測(cè)的最終結(jié)果有著重要的作用,所以必須保證儀器中的霧化器是標(biāo)準(zhǔn)的,其標(biāo)準(zhǔn)為霧滴小,并且要均勻,同時(shí)還要保證霧量大并且穩(wěn)定。在儀器的運(yùn)行過(guò)程中,霧化器對(duì)于儀器的靈敏度有著較大影響[2]。所以,應(yīng)該對(duì)霧化器進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,調(diào)整過(guò)程中一般需要使用放大鏡,重點(diǎn)在于對(duì)毛細(xì)管和節(jié)流嘴的調(diào)節(jié),確保其同心的狀態(tài),通過(guò)霧化器的特點(diǎn)可以有效評(píng)定檢測(cè)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)程度。對(duì)于霧化器的調(diào)整必須要嚴(yán)謹(jǐn),因?yàn)樵谝胰驳幕鹧嬷胁僮鳎捎谘趸瘉喌獣?huì)引起回火問(wèn)題,從而對(duì)操作者的生命安全有著嚴(yán)重的威脅。另一方面,在調(diào)整石墨爐原子化合物的時(shí)候也要十分注意,需要對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)定位,確保實(shí)驗(yàn)光源與石墨管對(duì)光定位,并且要充分考慮元素?zé)舻奈恢脤?duì)光,從而使得燈光斑與氖燈進(jìn)行完全重合,進(jìn)而再進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整,對(duì)于小光束的柔弱性進(jìn)行更好的展示。
2原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定食品中重金屬含量實(shí)驗(yàn)
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 試劑與實(shí)驗(yàn)儀器
本次實(shí)驗(yàn)所使用的試劑主要包括了:Pd、Cd 標(biāo)準(zhǔn)溶液,一般取1000 μg·mL-1,MgCl2、NaOH 以及去離子水。實(shí)驗(yàn)的儀器主要涵蓋了光度計(jì)、Pd、Cd以及空心陰極燈。
2.1.2 儀器工作條件需求
實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中主要是運(yùn)用火焰原子吸收分光光度對(duì)重金屬進(jìn)行測(cè)定,不同的元素?zé)羲璧膶?shí)驗(yàn)條件有所差別,應(yīng)該保障其檢測(cè)的精準(zhǔn)度。
2.2 實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)果
實(shí)驗(yàn)中首先應(yīng)該對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行配制,所配制的溶液易相關(guān)系數(shù)應(yīng)該達(dá)到0.99以上。分別取自來(lái)水與河水500mL,并將其放入不同的燒杯中,然后分別將其融入到5mL的氯化鎂的溶液中,在進(jìn)行添加的過(guò)程中應(yīng)該對(duì)溶液的pH進(jìn)行檢測(cè),如果發(fā)現(xiàn)pH的值達(dá)到11的時(shí)候應(yīng)該停止加入NaOH溶液,隨后將其放在旁邊進(jìn)行靜置,等待全部的沉淀析出,并將沉淀進(jìn)行去除。將沉淀用“1+1”硝酸溶液進(jìn)行溶解,隨后將其轉(zhuǎn)移到100mL的容量瓶中,然后再用1%硝酸對(duì)溶液進(jìn)行稀釋?zhuān)瑢⑵鋼u勻,測(cè)定的 Cd 回收范圍為 92.9% ~ 101.2%,Pb 的回收率在 96.9% ~ 107.2% 。
2.3問(wèn)題討論
2.3.1測(cè)定樣品的前期處理
對(duì)于不同類(lèi)型的樣品檢測(cè)應(yīng)該采用不同的方法,如果待測(cè)的樣品沒(méi)有沉淀或者比較透明,則應(yīng)該進(jìn)行直接測(cè)定[3]。如果有泥沙,前期應(yīng)該進(jìn)行沉淀,待其靜置后可以吸取上層的清液,隨后進(jìn)行離心,需要注意的是前處理的過(guò)程中要防止小顆粒進(jìn)入霧化器之中,從而防止其對(duì)設(shè)備造成損壞。對(duì)于一些油性的樣品在進(jìn)行測(cè)定的時(shí)候,應(yīng)該先進(jìn)行消解,其可以避免對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的影響,因此在測(cè)定完成后,可以對(duì)霧化器中的油脂進(jìn)行清除,可以采用熱蒸餾水對(duì)其進(jìn)行處理。
2.3.2測(cè)定靈敏度不夠問(wèn)題
在進(jìn)行相關(guān)測(cè)定的時(shí)候,需要根據(jù)使用手冊(cè)進(jìn)行,從而保障助燃器以及爆燃器的配比符合要求,燃燒器的高度應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),如果高度不合適,將會(huì)導(dǎo)致原子的轉(zhuǎn)化出現(xiàn)問(wèn)題。但是如果過(guò)高,將會(huì)導(dǎo)致氣流的沖擊過(guò)稀,所以應(yīng)該保證其處于中間薄層的位置[4]。在實(shí)際測(cè)定的過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)該對(duì)溫度進(jìn)行嚴(yán)格的觀察,判斷其是否會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)漂移的問(wèn)題,同時(shí)還要檢測(cè)空心陰極等的光源強(qiáng)度是否會(huì)有一定的標(biāo)準(zhǔn),因此要對(duì)燈的電流進(jìn)行合理的設(shè)置。每次進(jìn)行測(cè)定之前應(yīng)該先對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查,由于其接縫的位置會(huì)產(chǎn)生較多的沉淀,因此可以用蒸餾水對(duì)其進(jìn)行清洗。
3結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在食品的重金屬檢測(cè)中使用原子分光光度計(jì)的方法可以更加的精準(zhǔn)有效,并且經(jīng)過(guò)多年的研究,該技術(shù)已經(jīng)得到了較多的應(yīng)用,因此對(duì)該技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和研究具有非常重要的意義,重金屬對(duì)于環(huán)境的影響非常大,同時(shí)對(duì)人類(lèi)的身體健康有著較大的威脅,采用分光光度計(jì)可以更好的對(duì)重金屬進(jìn)行檢測(cè),從而為保護(hù)人們身體健康和生態(tài)環(huán)境的平穩(wěn)提供可靠的保證。
參考文獻(xiàn):
[1]王召玲. 探析食品中重金屬檢測(cè)常用方法的研究進(jìn)展[J]. 現(xiàn)代食品. 2020(21):120-122.
[2]祝紅偉, 董玉梅, 李燕,等. 蒲公英各部位中重金屬元素的測(cè)定及規(guī)律研究[J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù), 2020(08):48-50.
[3] 張?zhí)烊? ICP-MS檢測(cè)果蔬重金屬及結(jié)合納米粒子標(biāo)記的生物傳感器檢測(cè)病毒相關(guān)RNA[D]. 濟(jì)南:山東大學(xué), 2021.
[4]張芬. 原子吸收光譜法在測(cè)定食品重金屬含量中的應(yīng)用[J]. 食品安全導(dǎo)刊, 2021,(12):170+172.