高压消解—石墨炉原子吸收光谱法测定贝类中镉含量的条件优化

许远泉张玲 钟仕花 张兵

（深圳市农产品质量安全检验检测中心，广东深圳518005）

·食品分析·

高压消解—石墨炉原子吸收光谱法测定贝类中镉含量的条件优化

许远泉*张玲 钟仕花 张兵

（深圳市农产品质量安全检验检测中心，广东深圳518005）

建立了高压消解—石墨炉原子吸收光谱法测定贝类中镉含量的方法，研究对比几种基体改进剂对海水贝肉中镉原子吸光值的影响，优化了程序升温中灰化及原子化温度。实验结果：采用2 g/L的硝酸钯溶液作为基体改进剂，选择灰化温度650℃，原子化温度1 400℃，方法检出限0.091 μg/kg，样品加标回收率90.3%～104.0%，相对标准偏差小于3.5%。试验结果表明该方法线性关系好，检出限、准确度和精密度均满足贝类样品的测定要求。

高压消解；石墨炉原子吸收光谱；镉；基体改进剂；贝类

镉是有毒的重金属之一，广泛存在于环境中。镉是重要的工业原料之一，其主要污染源是电镀、采矿、冶炼、染料、电池和化学工业等排放的废水。随着沿海工业的发展，海洋环境中镉污染日益严重。多数双壳贝类是滤食性生物，生活位置相对固定，受养殖海域环境的影响较大。通过生物体的富集作用，大量的镉被积累在贝类体内，对食用者的身体健康甚至生命构成威胁。因此，有必要对贝类中镉含量进行检测。

目前镉的检测方法有分光光度法、原子荧光光谱法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子质谱法、电感耦合等离子体发射光谱法和电化学法等。本试验参考国标GB/T 5009.15-2003食品中镉的测定方法，对贝类样品测定的基体改进剂的种类、灰化温度、原子化温度等试验条件进行摸索优化，测定了缢蛏、扇贝、花甲中镉的含量。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

缢蛏、扇贝、花甲等，购于深圳某批发市场，样品均去除内脏，匀浆后-18℃保存备用。

GBW08612镉标准储备液，质量浓度1 000 μg/mL，国家标准物质研究中心；磷酸二氢铵、硝酸镁、硝酸钯和硝酸均为优级纯；双氧水为分析纯；纯水为实验室一级用水。

1.2 仪器与设备

美国PerkinEimer PinAAcle 900T型原子吸收分光光度计；压力消解罐，上海精密仪器厂；CP224S天平，实际分度值0.1 mg，赛多利斯科学仪器（北京）有限公司；EH45A plus石墨电热板，莱伯泰科有限公司；FD115烘箱，德国宾得有限公司。所有玻璃器皿均经体积浓度25%硝酸浸泡过夜，用超纯水清洗后烘箱烘干备用。

1.3 试验方法

1.3.1 样品前处理

压力消解罐消解法：称取1.0 g～2.0 g鲜样于聚四氟乙烯内罐，加硝酸5 mL～7 mL浸泡过夜，再加体积浓度30%过氧化氢2 mL～3 mL（总量不能超过罐容积的三分之一），盖好内盖，旋紧不锈钢外套，放入烘箱，80℃保持3 h，120℃保持2 h，160℃保持4 h，在烘箱内自然冷却至室温，取出内罐，打开内盖将其放在石墨电热板150℃赶酸1 h～1.5 h（消解液少于1 mL），加入少量纯水后转移至25 mL容量瓶，再用纯水少量多次清洗内罐，洗液合并于容量瓶并定容至刻度，混匀备用，同时做试剂空白。

1.3.2 仪器工作条件

仪器工作参数：波长228.8 nm，光谱通带宽0.7 nm，灯电流4 mA，镉灯能量值59，进样体积20 μL，纵向塞曼扣背景。石墨炉升温程序见表1。

表1 石墨炉升温程序

2 结果与分析

2.1 基体改进剂的选择

基体改进剂是为了增加待测样品溶液基体的挥发性，或提高待测易挥发元素的稳定性。在待测样品溶液中加入某种化学试剂，以允许提高灰化温度而消除或减小基体干扰。试验比较了2 g/L硝酸镁、2 g/L磷酸二氢铵、2 g/L硝酸钯、2 g/L硝酸钯：2 g/L硝酸镁（体积比1∶1）4种不同组合的基体改进剂对5 g/L的镉标准溶液的吸收效果，加入量均为5 μL。

试验结果表明，硝酸镁、磷酸二氢铵、硝酸钯都有比较高的吸光值，经过比较峰面积、出峰时间和峰的对称程度，2 g/L硝酸钯的峰面积最大及对称程度最好。最终选择2 g/L硝酸钯为贝类镉测定的基体改进剂。

2.2 最佳灰化温度和原子化温度的选择

灰化是尽可能把样品中的共存物质除去，并保证没有待分析元素损失。选择的原则是在不损失待测元素的前提下，选择最高的温度，这样可以降低背景吸收，提高灵敏度。

原子化是使样品中待分析元素完全或尽可能多的变成自由状态的原子，气相物理化学干扰尽可能小等。原子化温度在不降低吸光度的情况下通常选择较低的温度，以排除干扰，并且能延长石墨管的使用时间。

试验选用3 μg/L的镉标液进行灰化和原子化温度的选择，灰化温度在450℃～950℃，原子化温度在1 200℃～1 900℃，结果表明，当灰化温度在650℃时吸光值较大，原子化温度在1400℃时吸光值较大，因此选择最佳的灰化温度为650℃，最佳的原子化温度为1400℃。

2.3 标准曲线与检出限

绘制镉标准曲线，质量浓度为5.00 μg/L，仪器自动稀释成5个质量浓度，分别1.00 μg/L至5.00 μg/L。在选用以上条件下，以标准工作液质量浓度为横坐标，标准工作液响应值为纵坐标，绘制标准曲线，标准曲线斜率为0.070 4，相关系数R为0.999 8。对全试剂空白进行了11次测定，计算得出方法检出限为0.091 μg/kg。

2.4 回收率试验及精密度

高压消解所需的时间较长，但样品和试剂消耗少，试样消化较彻底，并且对环境的污染也较小。试验选用花蛤样品进行添加回收测试，回收率和精密度结果如表2。在25 μg/kg，40 μg/kg，200 μg/kg 3个添加水平，方法的回收率在90.3%～104.0%之间，相对标准偏差（RSD）小于3.5%。

Optimization for determination ofcadmium in shellfish conditions by pressure digestion and graphite furnace atomic absorption spectrometry

XUYuan-quan*ZHANGLing ZHONGShi-hua ZHANGBing
（Shenzhen centre ofinspection and testingfor agricultural products，Guangdong Shenzhen 518005，China）

A newmethod for determining the cadmium content in seawater shellfish with high pressure digestion and graphite furnace atomic absorption spectrometry was established.The effect of several matrix modifiers on the light absorption value of cadmium atoms in seawater shellfish were studied.The ashing temperature and atomization temperature were optimized.The results showed,when 2 g/Lofpalladium nitrate solution was as matrixmodifier,ashing temperature was 650℃,determination of atomization temperature was 1 400℃,the detection limit was 0.091 μg/kg, the rate of recovery was 90.3%～104%,the relative standard deviation was less than 3.5%.This method can meet the determination ofseawater shellfish samples with good linear relationship,detection limit,accuracyand precision.

high pressure digestion；graphite furnace atomic absorption spectrometry；cadmium；matrix modifier；shellfish

TS207.5+1

A

1673-6044（2014）02-0053-02

10.3969/j.issn.1673-6044.2014.02.019

*许远泉，男，1982年出生，2011年毕业于华南师范大学人力资源管理专业，助理工程师。

2014-02-07