氢化物原子荧光光谱法测定大米中硒

程春艳，孙有娥，赵丽娟，李一辰，金小龙

(安徽省池州市产品质量监督检验所，安徽　池州　247000)



氢化物原子荧光光谱法测定大米中硒

程春艳，孙有娥，赵丽娟，李一辰，金小龙

(安徽省池州市产品质量监督检验所，安徽池州247000)

硒是近代才被发现的人体必须的微量元素，有抑制癌、抗衰老等作用[1]。本实验主要研究氢化物原子荧光光谱法测定大米中硒含量的分析方法。在适当的实验条件下，当浓度范围为0～50 ng/mL时建立曲线，曲线的相关系数r=0.9992,检出限为0.63 μg/L，该方法的回收率为96.5%～98.4%。实验结果表明：本方法测定大米中的硒含量方法较为简单，回收率较好，是定量测定大米中硒含量的可靠方法。

氢化物原子荧光光谱；大米；硒

硒是一种人体必需的微量元素，具有抗癌效果、抗氧化，能够有效增强人体的免疫力，有效调节人体的蛋白质合成功能，越来越引起人们的重视，而作为人类主食的大米，其中的硒含量的高低更是与人体硒营养水平密切相关。在原国家标准《GB 2762-2005食品中污染物限量》中对硒进行了限量要求，而在改版的《GB 2762-2012食品安全国家标准 食品中污染物限量》标准中，取消了对硒的限量规定，可见人们对硒的含量态度有所改观。在目前的国家标准《GB 5009.93-2010 食品安全国家标准食品中硒的测定》中，硒含量的常用检验方法有二种，即氢化物原子荧光光谱法[2]、荧光法[3]，但荧光法存在灵敏度低、试剂毒性强、显色物质不稳定、操作步骤繁琐等缺陷[4]，本文主要研究用氢化物原子荧光光谱法定量测定大米中硒含量并得到比较满意的结果。

1　实验部分

1.1仪器和试剂

1.1.1仪器

AFS-930D双光道氢化物原子荧光光度计(具有硒空心阴极灯)，北京吉天仪器有限公司；AUY220电子天平，岛津国际贸易(上海)有限公司；加热板等；玻璃仪器：用10%稀硝酸浸泡24 h，一级超纯水洗净晾干备用。

1.1.2试剂

本实验所用试剂均为优级纯。

硒标准溶液(1000 μg/mL)，国家标准物质中心；

2%硼氢化钾-氢氧化钾溶液：称取2.5 g氢氧化钾，再加入10 g硼氢化钾，用超纯水定容至500 mL；

3%载液：移取30 mL浓盐酸，用超纯水定容至1000 mL；

硝酸-高氯酸混合酸(4+1)：量取400 mL浓硝酸与100 mL高氯酸混合；

6 mol/L盐酸：移取25 mL浓盐酸，用超纯水定容至50 mL；

100 g/L铁氰化钾：称取10.0 g,铁氰化钾，溶解于100 mL超纯水中，混匀；

载气：氩气(纯度99.99%)。

2　试验方法

2.1试样处理

2.1.1称样和溶解

称取1.00 g左右的大米(精确到0.0002 g),置于150 mL锥形瓶中，加入硝酸-高氯酸混合酸(4+1)10 mL，混匀，放置过夜，次日放电热板上保持80 ℃消解30 min，再将电热板温度升高至160 ℃，将溶液放置其上消解，直至颜色清亮并伴有白烟，持续加热至锥形瓶中剩余溶液体积为2 mL左右，待溶液冷却以后再加入6 mol/L盐酸10 mL，继续在160 ℃的温度下加热至溶液清亮无色并伴有白烟出现，此时已将六价硒还原为四价硒，将溶液取下，冷却[5]。

2.1.2定容

将上述溶液转移至25 mL容量瓶中，加入浓盐酸2 mL，100 g/L的铁氰化钾溶液1.0 mL，放置30 min，同时做空白试验。

2.2标准曲线绘制

2.2.1硒标准储备液配置

准确吸取1.0 mL 1000 μg/mL硒标准溶液于100 mL的容量瓶中，用超纯水定容至刻度，此时溶液浓度为10 μg/mL硒储备液，再从上述100 mL的浓度为10 μg/mL硒储备液中移取10.0 mL溶液于100 mL容量瓶中，用超纯水定容至刻度，得1 μg/mL硒标准储备液。

2.2.2标准系列配置

准确移取硒标准储备液0.00、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50 mL，分别置于15 mL离心管中，用超纯水定容至10 mL，再分别加入浓盐酸2 mL，100 g/L的铁氰化钾溶液1.0 mL，混匀，放置30 min。此时溶液为0.0、10.0、20.0、30.0、40.0、50.0 ng/mL系列标准溶液。

2.3仪器参数

负高压270 V；载气流量500 mL/min；屏蔽气流量1000 mL/min；通道灯电流：主灯60 mA，辅灯40 mA；原子化器高度8 mm；原子化器温度200 ℃[6]；进样体积1 mL。

3　结果与讨论

3.1方法评价

3.1.1线性范围

在试验的条件下，当硒浓度在0～50 ng/mL范围内时，荧光值如表1所示，标准曲线方程为I=41.58C+3.394，线性相关系数为0.9992。

表1　标准曲线

3.1.2方法检出限

在实验中，用样品空白液测定11次的3倍标准差，根据公式C=3SA/b(SA为空白溶液的标准偏差，b为标准曲线的斜率)，计算本方法最低检出限为0.63 μg/L。

3.1.3精密度试验

表2　精密度实验

连续10次进样浓度为10.0 ng/mL的硒标准溶液，计算得出相对标准偏差(RSD)为1.08(n=10)。结果见表2。

3.1.4样品加标回收率实验

分别取3个大米样品连续测定10次，计算平均值和相对标准偏差(RSD)，样品的相对标准偏差均在1.9% 以下，结果见表3。

表3　样品的精密度实验

在样品测定处理的同时，另取三组样品，分别定量加入硒标准溶液(本实验分别对每个样品进行了10.0 μg/kg和20.0 μg/kg的量的加标)，通过测定硒含量的变化，计算回收率，从表4中可以看到，硒的加标回收率在96.5%～98.4%之间。

表4　样品回收率实验

3.2干扰因素及消除方法

3.2.1体系酸度的影响

硒元素氢化物发生反应只有在适宜的酸度下进行，才能以一定的价态存在。试样中硒最初以六价硒状态存在，在经过硝酸-高氯酸混合酸的加热消解后，又在6 mol/L的盐酸介质存在下，还原为四价硒。

3.2.2载液浓度的选择

保持其他实验条件不变，分别测定10 ng/mL硒标液在载流盐酸浓度分别为1%、2%、3%、4%、5%和6%情况下的荧光值，结果见表5。

表5　盐酸浓度对荧光值的影响

从表5中可以看出，荧光值在盐酸浓度为3%时出现最大值，故本实验选择3%盐酸溶液为载液。

3.2.3KBH4浓度的选择

在原子荧光光谱法实验中，还原剂的浓度对反应速率的影响也较大，过低的浓度会导致反应过慢及不完全；过高的浓度会导致产生大量的氢气，在气体未完全经过检测器时就被吹走，所以硼氢化钾浓度选择对本实验也很重要，其浓度对灵敏度和准确度的影响很大[7]。

保持其他实验条件不变，分别测定20 ng/mL硒标液在KBH4浓度分别为0.5%、1.0%、2.0%、3.0%和4.0%情况下的荧光值，结果见表6。

表6　KBH4浓度对荧光值的影响

4　结　语

根据大米中硒检测的相关标准与文献，建立了用氢化物-原子荧光光谱法测定其中硒含量的方法，该方法操作简单，回收率较好，检出限、精密度和准确度均符合检测要求，适用于检测机构对大米中硒含量的测定。

[1]刘有芹,王笑妍.大米中硒含量的测定[J].广东微量元素科学，2008,15(3):41-45.

[2]国家技术监督局.GB/T 21729-2008 茶叶中硒含量的检测方法[S].北京:中国标准出版社,2008.

[3]国家技术监督局.GB 5009.93-2010 食品安全国家标准食品中硒的测定[S].北京: 中国标准出版社,2010.

[4]陈国友，流动注射氢化物发生电热石英管原子吸收光谱法测定大米中硒[J].黑龙江农业科学，2002(5):52-54.

[5]王永芬.氢化物发生原子荧光法在食品分析中的应用[J].中国卫生检验杂志，2000,10(5)：633-634.

[6]谷小伟,陈健,朱孔岳.氢化物原子荧光法测定大米中硒的含量[J].现代农业科技，2011(6):33-24.

[7]高红武,普成,秦国流,等.原子荧光法测定地表水中砷的影响因素探讨[J].昆明冶金高等专科学校学报,2012,28(1):73-76.

Determination of Selenium in Rice by Atomic Florescence Spectrophotometry

CHENGChun-yan,SUNYou-e,ZHAOLi-juan,LIYi-chen,JINXiao-long

(Anhui Chizhou City Institute of Product Quality Supervision & Inspection, Anhui Chizhou 247000, China)

Selenium is a trace element that is found in the human body in recent years, it can inhibit cancer, anti-aging effect. The method of determining selenium in rice was mainly researched by using atomic florescence spectrophotometry. On suitable experiment conditions, the linear range for the determination was found to be 0～50 ng/mL with the correlation coefficient of 0.9992, the detection limits was 0.63 μg/L, recovery rate reached 96.5%～98.4%. The experiment result reflected the method was simple for the determination of selenium content in rice with high sensitivity and good recovery. It is one of the reliable methods for determining the selenium in rice.

atomic florescence spectrophotometry; rice; selenium

程春艳(1985-)，女，硕士，工程师，主要从事化学分析研究。

O65

A

1001-9677(2016)02-0104-03