灰化助剂与称样器皿对氢化物发生-原子吸收分光光度法测定饲料中总砷结果的影响
2010-04-02王照华赵建立刘书芹
王照华 杨 靖 赵建立 刘书芹
灰化助剂与称样器皿对氢化物发生-原子吸收分光光度法测定饲料中总砷结果的影响
王照华 杨 靖 赵建立 刘书芹
文章研究了灰化助剂与称样器皿对氢化物发生-原子吸收分光光度法测定饲料中总砷结果的影响。结果表明:添加灰化助剂测定总砷结果与回收率显著高于不添加灰化助剂的结果(P≤0.05);但灰化样品时使用石英坩埚和硬质瓷坩埚对测定结果与回收率无明显影响(P≥0.05)。
灰化助剂;称样器皿;氢化物发生-原子吸收分光光度法;饲料;总砷
砷在动物体内的蓄积、对人体的危害以及对环境的污染已被证实,而且也得到了社会的普遍关注。目前,饲料卫生指标——总砷,已成为衡量饲料质量安全与否的指标之一。中国饲料卫生标准对各类饲料及原料中总砷的允许含量上限做了明确规定:鸡配合饲料,猪配合、混合饲料中总砷的含量不得高于2mg/kg;产蛋鸡、肉用仔鸡、仔猪和生长猪微量元素预混料、维生素预混料、复合预混料、鱼粉、磷酸盐和石粉中的砷(即总砷)含量不得高于10mg/kg。
因为饲料中砷的相对含量低(mg/kg),在检测过程中任一环节的疏忽都可能会给检测结果带来较大的偏差,这一方面会影响结果的准确性,另一方面可能会使一些砷超标样品流入市场,使不法者逃脱了法律制裁,而给养殖户带来危害,又造成环境污染。因此,在开展一项检测工作前都要根据各自的仪器性能或实验条件对该方法进行优化以能保证结果的准确性。本文主要研究灰化助剂的添加与否及不同称样器皿对饲料中总砷测定结果的影响。为检测工作中优化试验方法提供参考。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
6820原子吸收分光光度计,WHG-102A2流动注射氢化物发生器(北京瀚时),T型电热石英管,纯化水仪。盐酸及不同浓度的盐酸溶液:浓盐酸,优级纯;3mol/l盐酸溶液;10%盐酸溶液(介质);1%盐酸溶液(载液);硼氢化钾(KBH4):溶液浓度 1.5%(含 0.3%的NaOH)。还原剂:碘化钾(2%)溶液和抗坏血酸(1.25%)溶液。
1.2 试验方法(参照国标)
1.2.1 样品处理(试验一)
1.2.1.1 试验Ⅰ组:称取试样2.00 g左右(精确到0.0001 g)于洁净的60ml瓷坩埚中,加0.15 g/ml的硝酸镁溶液5ml,充分混匀,低温蒸干,小火炭化至无烟后转入(550±20)℃高温炉中灰化6 h,取出冷却,缓慢加入3 mol/l的盐酸溶液10ml,待激烈反应过后,煮沸至近干(剩约1 ml)后加去离子水转移到50ml容量瓶中,用去离子水洗涤坩埚3~5次,洗液并入容量瓶中,向容量瓶中加入碘化钾溶液1 ml,加热煮沸再冷却后加1 ml抗坏血酸溶液,将Ⅴ价砷还原为Ⅲ价砷,用去离子水定容。做3个平行样。还原1 h后上机。1.2.1.2 试验Ⅱ组:称取试样2.00 g(精确到0.0001 g)置于洁净的60ml瓷坩埚中,小火炭化至无烟后转入550℃高温炉中灰化6 h,取出冷却,缓慢加入3mol/l的盐酸溶液10ml,待激烈反应过后,煮沸至近干(剩约1ml)后加去离子水转移到50ml容量瓶中,用去离子水洗涤坩埚3~5次,洗液并入容量瓶中,向容量瓶中加入碘化钾1 ml,加热煮沸再冷却后加1 m l抗坏血酸,将Ⅴ价砷还原为Ⅲ价砷。还原1 h后上机。做3个平行样。此组为对照组。
1.2.1.3 回收率添加:按试Ⅰ组和试Ⅱ组各称取3份样品,分别向其中加入2μg/ml的砷标准溶液1 m l,充分混匀。试验一组添加按上述方法“加入硝酸镁......用去离子水定容”。试验二添加先混匀低温蒸干,再“小火碳化......用去离子水定容”。
试验二中试验Ⅰ组取6个硬质瓷坩埚,试验Ⅱ组取6个石英坩埚,分别做样品与样品添加处理。称样步骤、样品处理过程与回收率添加处理与试验一中的试验Ⅰ组步骤完全相同。
1.2.2 标准母液配制与标准曲线
1.2.2.1 标准母液配制
将1 ml 100μg/ml的砷标准液放入100ml容量瓶中,加0.8 g碘化钾,以10%盐酸定容,加热至微沸后放冷,加0.5 g抗坏血酸。此为1μg/ml的Ⅲ价砷母液。
1.2.2.2 工作曲线与样品测定
以 1 μg/ml的Ⅲ价砷母液配制 2、5、8、10、12、16、20 ng/ml的标准系列溶液,以10%盐酸定容。用此组溶液做标准曲线。
1.2.3 测定条件
灯电流:6 mA;光谱通带:0.4 nm;检测波长:193.7 nm;载气及流速:氮气,流速120ml/min;载液:1%的盐酸溶液;硼氢化钾(KBH4):溶液浓度 1.5%(含0.3%的NaOH)(现配现用)。
2 结果与讨论
2.1 灰化助剂对饲料中总砷检测结果的影响(见表1)
表1 灰化助剂添加与否对饲料中总砷检测结果的影响
由表1可见,同一样品,添加灰化助剂的样品总砷测定结果明显高于不添加灰化助剂的样品结果(P≤0.05)。从回收率来看,添加灰化助剂的样品回收率明显高于不添加灰化助剂的样品回收率(P≤0.05)。可见在饲料样品灰化处理过程时,添加与不添加灰化助剂对氢化物发生器-原子吸收分光光度法测定饲料总砷的结果有直接影响。其原因可能是样品砷与灰化助剂——硝酸镁反应生成焦砷酸镁(Mg2As2O7)而被固定下来,较有效地阻止了砷的挥发作用。该结果与前人报道温度对有机物中砷的影响结果相一致。
2.2 称样器皿对饲料中总砷检测结果的影响(见表2)
由表2结果可以看出,测定饲料中总砷含量-样品前处理时,使用硬质瓷坩埚和石英坩埚测定结果表观值来看,石英坩埚测定砷的结果略高于瓷坩埚的测定值。这可能是因为瓷坩埚的导热性较石英坩埚更好一些,因此在灰化时瓷坩埚升温较快而使砷略有损失所致,但从统计分析结果看,差异不显著(P≥0.05),而且使用两种称样器皿的回收率差异也不显著(P≥0.05)。
在饲料中总砷的国标测定方法中样品灰化处理法中使用的是瓷坩埚。从本试验的结果来看,在测定饲料总砷时,可以根据实验室的现有条件,选择不同材质的坩埚做试样灰化处理。特别是对检测结果进行回收率校正的情况下,可选择石英坩埚和硬质瓷坩埚中的任何一种。但对于砷含量特别低的样品或对结果不做校准的样品,最好用石英坩埚的测定,这样结果更接近于真实值。对于砷含量高且不对测定结果做回收率校准的样品,也最好用石英坩埚以免超标样品被遗漏。另外,对测定结果做校准的样品而言,使用硬质瓷坩埚,无论是炭化速度还是赶酸速度均大于石英坩埚,而且瓷坩埚的价格远远低于石英坩埚的价格,因此使用瓷坩埚可以提高工作效率,还可以节约试验成本。
表2 不同盛样器皿对饲料中总砷检测结果的影响
3 小结
3.1 干灰化法测定饲料中的总砷时,加灰化助剂与否对测定结果影响显著(P≤0.05)。加灰化助剂的测定结果与回收率明显高于后者。
3.2 干灰化法测定饲料中的总砷时,样品灰化阶段用硬质瓷坩埚和石英坩埚对检测结果影响不大(P≥0.05),回收率差异不显著(P≥0.05)。因此,对于一般性试验或对检测结果进行校准的试验,在做砷的灰化处理时,可以根据本实验室的现有条件选择其中的任何一种称样器皿。但对于精确度要求较高的试验,建议使用石英坩埚进行样品灰化处理,这样测定的结果更接近真值。
若干篇,刊略,需者可函索)
(编辑:张学智,mengzai007@163.com)
S816.17
A
1001-991X(2010)13-0048-02
王照华,河北省廊坊市农业局,065000,河北省廊坊市农业局B区畜检中心(金光道43号)。
杨靖(通讯作者)、赵建立、刘书芹,单位及通讯地址同第一作者。
2010-04-14