原子荧光法测定茶叶中的硒含量

宋正启

(池州市产品质量监督检验所，安徽池州 247000)

原子荧光法测定茶叶中的硒含量

宋正启

(池州市产品质量监督检验所，安徽池州 247000)

采用原子荧光法测定茶叶中的硒含量，对样品消解温度及仪器条件进行了优化。还原剂为1.0%硼氢化钾-0.5%氢氧化钾溶液，载流液为3%盐酸溶液。在优化条件下，硒的质量浓度在0～20 ng／mL范围内与荧光强度呈良好的线性关系，相关系数r=0.999，检出限为0.8 ng／mL。该法的加标回收率为88.08%～101.39%，测定结果的相对标准偏差为2.03%～4.84%(n=6)。该方法实际操作性强，准确度高，适用于日常检验工作中对批量茶叶中硒含量的测定。

原子荧光法；茶叶；硒

茶叶是世界三大保健饮料之一，茶叶中富含多种有益于人体健康的微量元素，其中硒就是一种人体必需的微量元素。人体摄取适量的硒可以增强机体免疫功能和抗癌作用，缺硒或高硒均有害人体健康［1-4］。近年来，随着各种富硒茶叶产品的问世及人们保健意识的增强，人们对富硒茶叶中硒的真实含量尤为关注［5-6］。

对茶叶中硒的测定，目前我国主要采用GB／T 21729-2008［7］和GB 5009.93-2010［8］两种方法，这些方法主要采用湿法消解或微波消解对样品进行前处理，然后采用原子荧光光谱法或荧光分光光度计法测定其中的硒。但在实际检测过程中，当采用湿法消解样品时，发现消解温度不能精确控制，消解时多凭经验判定消解液的清亮并伴有白烟现象，消解温度过高或时间过长极易造成硒损失；消解温度过低有机硒不能完全被消解，导致测定结果偏低［9］。为此作者对样品的消解方法、仪器条件参数等进行了优化，改善后的方法实际操作性强、准确度高，该方法适用于相关检测机构对批量茶叶中硒含量的测定。

1 实验部分

1.1 主要仪器

双道原子荧光光度计：AFS-930型，北京吉天仪器有限公司；

硒高性能空心阴极灯：北京有色金属研究总院；

温控电热板：上海启威电子有限公司；

电子天平：AUY220型,最小分度值为0.1 mg,日本岛津国际贸易有限公司；

超纯水机：武汉成都超纯科技有限公司；

硒标准溶液：GBW(E)080215，质量浓度为100 μg／mL，中国计量科学研究院；

灌木枝叶标准物质：GBW 07603(GSV-2)，(120±20) μg／kg，北京世纪奥科生物技术有限公司；

硝酸、高氯酸、盐酸：优级纯；

氢氧化钾、硼氢化钾：分析纯；

铁氰化钾溶液：100 g／L，分析纯；实验用水为二级水。

1.2 仪器工作条件

光电倍增管电压：280 V；空心阴极灯电流：60 mA；原子化器高度：8 mm；原子化器温度：200℃；载气流量：400 mL／min；屏蔽气流量：800 mL／min；读数时间：7.0 s；延迟时间：1.5 s。

1.3 标准曲线绘制

吸取100 μg／mL硒标准溶液1.0 mL于100 mL容量瓶中，用去离子水定容至标线，得质量浓度为1 μg／mL的硒标准使用液。

用移液器吸取上述硒标准使用液0，50，125，250，500 μL于25 mL容量瓶中，分别加入2 mL浓盐酸溶液、1 mL铁氰化钾溶液，用去离子水定容至标线，混匀，所得硒标准系列质量浓度为0，2.0，5.0，10.0，20.0 ng／mL。在1.2仪器工作条件下进行测定，以测得的荧光强度为纵坐标，相应的质量浓度为横坐标绘制标准曲线。

1.4 样品处理

按照GB／T 8303-2002［10］规定制备待测试样，准确称取待测试样0.5～1.0 g(精确至1 mg)于150 mL锥形瓶中，缓缓加入10.0 mL硝酸-高氯酸混合液(4+1)，盖上表面皿冷消化过夜。次日于电热板上加热，电热板加热温度：100℃保持1 h，120℃保持2 h，180℃保持1 h，210℃赶酸至2 mL左右，冷却。加入5 mL盐酸溶液(1+1)，110℃加热15 min(或过夜)，冷却，再分别加入2 mL浓盐酸、1 mL铁氰化钾溶液，用去离子水定容至25 mL容量瓶，摇匀待测。同时做空白试验。

2 结果与讨论

2.1 仪器工作条件优化

仪器负高压和灯电流增大，则荧光强度增大、灵敏度提高，但同时空白的荧光强度也随着增大，且负高压和灯电流过高易引起基线漂移，信噪比降低，降低光电倍增管和空心阴极灯的寿命。通过对仪器条件的负高压、灯电流、原子化器高度、载气和屏蔽气流量等进行试验，建立了仪器的最佳工作条件，见1.2。

2.2 样品消解方法优化

GB／T 21729-2008［7］中消解温度不能精确控制，消解时多凭经验判定消解液的清亮并伴有白烟现象，因此笔者通过试验，对样品的消解方法进行了优化。试验发现当采用消解温度为100℃保持1 h，120℃保持2 h，180℃保持1 h，210℃赶酸至2 mL左右时，消解液较清亮，消解效果较好，回收率较高。

2.3 还原剂浓度的选择

还原剂硼氢化钾(钠)的浓度对方法的灵敏度和准确度有较大的影响。硼氢化钾(钠)的浓度过高，反应产生的氢气过多，对硒化氢浓度具有稀释作用；硼氢化钾(钠)的浓度过低，产生的硒化氢浓度低，灵敏度则降低。经过试验发现，当还原剂为1.0%硼氢化钾(钠)-0.5%氢氧化钾(钠)溶液时还原效果最好。

2.4 载流液的选择

实验结果显示，当采用硝酸、盐酸为介质时对测定结果影响不大，但硝酸具有强氧化性且反应过程中产生的氮氧化合物影响实验的精密度，故采用盐酸作为载流液。以3%盐酸作为载流液时，测定效果较好。

2.5 工作曲线方程及检出限

在1.2仪器工作条件下，对1.3系列标准溶液进行测定，以硒的质量浓度(X)为横坐标，以荧光强度(Y)为纵坐标进行线性回归，得回归方程为Y=89.755X+10.727，相关系数r=0.999，线性范围为0～20 ng／mL。

同时选定3个低浓度（2.0，4.0，6.0 ng/mL）的标准溶液，对每一浓度水平分别重复测定6次，求出每个浓度标准溶液测定结果的标准偏差s1，s2，s3，用线性回归法作出回归曲线。求出浓度为零时空白样品的标准偏差s0，定义3 s0所对应的浓度为方法的检出限，得该方法检出限为0.8 ng／mL。

2.6 回收率及精密度试验

从市场上随机采购一茶叶样品，按1.4方法处理后，在选定的仪器条件下进行测定。然后加入不同量的标准溶液进行加标回收试验，结果见表1。

表1 回收率及精密度试验结果(n=6)

由表1可知，硒元素的加标回收率为88.08%～101.39%，相对标准偏差为2.03%～4.84% (n=6)，由此可见，该方法回收率高，精密度好，满足实验要求。

2.7 标准物质验证试验

在优化的实验条件下，采用该方法对灌木枝叶标准物质中的硒进行测定，结果见2。

表2 灌木枝叶标准物质中硒的测定结果 μg／kg

由表2可以看出，灌木枝叶标准物质中硒含量测定结果在标准值范围内，因此该方法准确度高，满足富硒茶叶中硒含量的检测要求。

3 结语

采用优化后的消解方法对样品进行前处理，用原子荧光法测定茶叶中的硒含量，该法具有消解过程易控制、消解效果好、回收率高、测定结果准确等优点，适用于检测机构对批量茶叶样品中硒含量的检测。

［1］王泽科，程水连.微波消解-原子荧光光谱法测定紧压茶中的锌、硒［J］.食品与机械，2011，27(3): 79-81.

［2］刘铁兵，屠海云，陈美春，等.茶叶中有机硒的检测方法研究［J］.浙江科技学院学报，2013，25(5): 373-379.

［3］刘建，张秀娟，裴迎新，等.茶叶中硒的微波消解-原子荧光测定法［J］.职业与健康，2013，29(3): 339-340.

［4］王浩东，谢娟平，王华柱.氢化物发生-原子荧光光谱法测定不同采摘期茶叶中硒的含量［J］.光谱实验室，2011，28(6): 2 973-2 976.

［5］马作江，陈永波，王尔惠，等.原子吸收光谱法测定茶叶中硒和铜［J］.微量元素与健康研究，2011，28(1): 41-45.

［6］牟敏，张欣，王孝红，等.恩施高硒区富硒农产品中无机硒含量测定［J］.微量元素与健康研究，2013，30(6): 42-43.

［7］GB／T 21729-2008 茶叶中硒含量的检测方法［S］.

［8］GB 5009.93-2010 食品安全国家标准食品中硒的测定［S］.

［9］钱薇，蒋倩，王如海，等.程序控温石墨消解-氢化物原子荧光光谱法测定植物中痕量硒［J］.光谱学与光谱分析，2014，34(1): 235-240.

［10］GB／T 8303-2002 茶磨碎试样的制备及其干物质含量测定［S］.

Determination of Selenium Content in Tea by Atomic Fluorescence Spectrometry

Song Zhengqi
(Chizhou Institute of Product Quality Supervision and Inspection，Chizhou 247000，China)

The determination of selenium in tea by atomic fluorescence spectrometry was established. The digestion temperature and instrument conditions were optimized. The reducing agent was 1.0% potassium borohydride-0.5% potassium hydroxide solution and the carrier liquid was 3% hydrochloric acid solution. Under the optimized conditions, the concentration of selenium was linear with fluorescence intensity in the range of 0-20 ng／mL，the linear correlation coefficient was 0.999. The recovery of the method ranged from 88.08% to 101.39%. The relative standard deviation of detection results was 2.03%-4.84%(n=6). The method is feasible，has high accuracy，and it was suitable for determination of selenium in bulk tea for routine inspection work.

atomic fluorescence spectrometry; tea; selenium

O657.31

A

1008-6145(2014)04-0045-03

10.3969／j.issn.1008-6145.2014.04.013

联系人：宋正启；E-mail: 446903913@qq.com

2014-04-28