石墨炉原子吸收法直接测定水中硒

2013-05-07郎娜

食品研究与开发 2013年4期

郎娜

（天津市静海县产品质量监督检验所，天津301600）

硒是人体必需的营养元素，可抑制癌肿瘤和心血管疾病的发生。体内硒含量过低能引起营养不良，导致心肌病变；过高则引起硒中毒。硒作为重要的生物微量元素，不仅被看成是生物体内所必要的微量元素之一，而且是目前已知微量元素中比较重要的一种。近年来，已证明硒是机体氧化还原系统中谷胱甘肽过氧化酶的活性元素。

对微量硒的测定，常用方法有荧光法、氢化物原子吸收光谱法、石墨炉原子吸收法、原子荧光光谱法。常用石墨炉原子吸收法适于直接测定水样中硒时，需要加入基体改进剂镍，但难以避免镍基体干扰和硒的挥发损失。本文用铜—铁混合基体改进剂，使之生成稳定的三元合金而能在更高的温度范围内测定硒。实验证明：此法能提高测定灵敏度，重现性较好，减少背景干扰。

1 材料与方法

1.1 原理

在硒测定中加入基体改进剂，可减少化学干扰以及防止灰化过程中挥发损失，并提高灰化温度及灵敏度。本方法应用铜—铁混合基体改进剂，使之生成稳定的三元合金而能在提高的温度范围内测定硒。

1.2 材料、仪器和试剂

1.2.1 材料

泉水：天津蓟县山泉水；井水：天津静海县上三里村井水；河水：天津静海南运河河水。

1.2.2 仪器

TAS－986型原子吸收分光光度计、GFH－986型石墨炉：北京普析通用仪器有限公司；XS204分析天平（0.1 mg）：瑞士梅特勒；硒空心阴极灯：北京有色金属研究总院—空心阴极灯生产线。

1.2.3 试剂

硒标准储备液0.1 mg/mL（标准溶液）、去离子水：天津科密欧试剂有限公司；硒标准使用液1 μg/mL：临用时现配；铜溶液0.1 mg/mL（标准溶液）、铁溶液0.1 mg/mL（标准溶液）：天津科密欧试剂有限公司；硝酸（优级纯）、盐酸（优级纯）：天津市大茂化学试剂厂。

1.3 分析方法

1.3.1 仪器条件

波长：196.0 nm；灯电流：8 mA；光谱带宽：1.0 nm；载气流量：300 mL/min。石墨炉升温程序：干燥温度120℃，30s；灰化温度1200℃，20s；原子化温度2700℃，6 s；净化温度 2 800℃，3 s。

1.3.2 水样处理

准确吸取水样25.0 mL于50 mL容量瓶中，加入硝酸1 mL，盐酸15 mL，加铜、铁溶液各1 mL，以去离子水定容，摇匀。同时做试剂空白。

1.3.3 标准系列溶液的制备

硒标准使用液（1 μg/mL）：准确吸取硒标准储备液（0.1 mg/mL）1.0 mL置于100 mL容量瓶中，加入3%硝酸溶液定容至刻度。

分别取 0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8 mL 标准使用液于50 mL容量瓶中，再分别加入加硝酸1 mL，盐酸15 mL，加铜、铁溶液各1 mL，以去离子水定容，摇匀，进行测定。以浓度为横坐标，以吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。

2 结果与分析

2.1 基体改进剂对硒灰化温度的影响

在硒测定中，常用的基体改进剂镍，其灰化温度达1 000℃～1 200℃，但为了避免镍的沾污及记忆效应，本法采用铜—铁混合基体改进剂，对硒的灰化温度进行试验，结果见图1。试验表明：加入铜—铁混合基体改进剂后，硒的灰化温度可提高到1 200℃，对硒的吸光度呈现较大程度的增感作用，提高测定灵敏度，减少背景干扰。

2.2 基体改进剂用量的选择

基体改进剂的用量需要通过实验确定，过大会影响测定结果，过小达不到使用效果。通过试验可知，在1 200 ℃灰化温度下，改变 Cu（NO3）2和 Fe（NO3）3的用量发现，1.2 μg/mL～2.5 μg/mL 的铜—铁混合基体改进剂为一平台区，故此基体改进剂用量确定为2 μg/mL。

2.3 基体改进剂对原子化温度的影响

原子化温度是由元素及其化合物的性质来决定的。根据所需原子化温度的高低，可将被测元素分为低温原子化元素（原子化温度≤2 000℃）、中温原子化元素（原子化温度在2 000～2 500℃之间）和高温原子化元素（原子化温度≥2 500℃）。过高的原子化温度，反而会降低测定灵敏度，并缩短石墨炉的使用寿命。原子化的温度选择原则是，在保证最大原子吸收信号的条件下尽量使用较低的温度。试验中，加入铜—铁混合基体改进剂后，硒的原子化温度在2 550℃～2 800℃之间恒定，因此，综合考虑选定2 700℃为原子化温度。