微波消解原子吸收光谱法测定鱼肉中14种金属元素＊

于露露，周子涵，王吉瑞，苏进，邢宏强，姜波

（大连民族大学生命科学学院，辽宁大连 116600）

微波消解原子吸收光谱法测定鱼肉中14种金属元素＊

于露露，周子涵，王吉瑞，苏进，邢宏强，姜波

（大连民族大学生命科学学院，辽宁大连 116600）

以微波消解法处理鱼肉样品，用火焰原子吸收光谱法测定鲶鱼、胖头鱼、小黄花鱼、鲫鱼4种鱼肉中的钾、钠、镁、钙、铁、钴、镍、铜、锌、锰、锶、铬、镉和铅元素含量。鱼肉样品以5 mL HNO3和1 mL H2O2在一定的温度和时间下经微波消解处理后，在最佳工作条件下测定以上14种金属元素含量，各元素的加标回收率在95.4%～104.6%之间，检出限为0.001 1～0.012 9 μg/mL，标准工作曲线的线性相关系数均大于0.999，该方法测定结果的相对标准偏差为0.71%～4.28%（n=10）。该方法适用于鱼肉中钾、钠、镁、钙、铁、钴、镍、铜、锌、锰、锶、铬、镉和铅14种金属元素的含量测定。

鲶鱼；胖头鱼；小黄花鱼；鲫鱼；火焰原子吸收光谱；金属元素

鱼是人们餐桌的美味佳肴，鱼肉的营养价值很高。研究发现鱼油中的DHA（二十二碳六烯酸）对婴幼儿的大脑发育及老年人大脑和眼睛延缓衰老均十分重要；鱼油中的EPA（二十二碳五烯酸）对降低血管炎症反应、预防心脑血管疾病则非常有益［1］。每周至少吃1 次鱼类食品的人，其大脑掌管记忆区域的灰质层会增多，因此多吃鱼的人除了可以增进脑部健康外，在5年内罹患阿兹海默症的风险远低于他人［2］。一些以海洋生物为主要食物来源的人群，其心血管病死亡率低［3］。微量元素在人体内发挥着重要的生理生化功能，微量元素与体内的蛋白质和其它物质相结合会形成酶、激素、维生素等生物大分子。研究发现人体内约有50%到70%的微量元素参与酶的生理反应，而目前在人体内共发现了1 000余种酶，表明人类的基本活动都有酶的参与。另外微量元素也构成了体内重要的电子传递系统［4］。

鱼肉成分检测主要有磺胺类、激素类、甲砜霉素、氟甲砜霉素及氯霉素类药物残留检测［5-8］、汞形态［9-10］和甲基汞［11］检测，关于鱼肉中金属含量检测的文献较少［12］。笔者以微波消解处理鱼样品，用火焰原子吸收光谱法测定鱼肉中钾、钠、镁、钙、铁、钴、锌、锰和锶元素含量，同时也测定镍、铜、铬、镉和铅重金属元素含量，以评估鱼肉中对人体有益金属元素含量及所检测鱼类生活海域的重金属污染状况。

1　实验部分

1.1主要仪器与试剂

原子吸收分光光度计：Z-2000型，配钾、钠、镁、钙、铁、钴、镍、铜、锌、锰、锶、铬、镉和铅空心阴极灯，日本Hitachi公司；

微波消解装置：ETHOS 900型，意大利Milestone公司；

硝酸：分析纯，天津市科密欧化学式剂开发中心；

过氧化氢：分析纯，天津市天河化学试剂厂；

钾、钠、镁、钙、铁、钴、镍、铜、锌、锰、锶、铬、镉和铅标准贮备溶液：质量浓度均为1 000 mg/L，使用时用含有0.5%硝酸的超纯水溶液稀释至所需浓度，国家标准物质研究中心；

鲶鱼、胖头鱼、小黄花鱼、鲫鱼：大连湾近海；实验用水为超纯水。

1.2仪器工作条件

1.2.1微波消解仪

微波消解仪消解条件见表1。

表1　微波消解仪消解条件

1.2.2原子吸收分光光度计

原子吸收分光光度计工作条件见表2。

表2　原子吸收分光光度计工作条件

1.3样品处理

将鱼洗净，去内脏，取鱼肉，自然凉近干后在80℃烘箱干燥。将干燥的鱼肉粉碎，过0.38 mm（40目）筛。准确称0.50 g已粉碎干燥鱼肉样品于消解罐中，加入8 mL浓硝酸及2 mL双氧水，按表1进行微波消解，消解后的溶液用去离子水定容至50 mL［13］。

1.4实验方法

用原子吸收分光光度计，采用空气-乙炔和外标法测定。利用原子吸收分光光度计分别测定钾、钠、镁、钙、铁、钴、镍、铜、锌、锰、锶、铬、镉和铅标准溶液的吸光度，以溶液的质量浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，计算得各元素的标准工作曲线线性方程，同时测定各鱼肉样品溶液中各元素的吸光度，然后根据线性方程计算各鱼肉中各金属元素的含量。

2　结果与讨论

2.1消解试剂的选择

浓硝酸具有强酸性和氧化性，过氧化氢辅助氧化，采用浓硝酸和过氧化氢作为微波消解试剂时，在分析过程中干扰小，是理想的微波消解试剂［14］。

2.2消解方法的选择

目前用于鱼类样品的处理方法主要有微波消解法、干法灰化法、湿法灰化法（硫酸碳化灰化法）和酸萃取法。采用干法灰化法，熔点低的金属元素容易损失，测定结果偏低［15-16］；湿法灰化一般使用浓硫酸，易形成不溶性化合物［17］，对测定产生干扰。微波消解法具有比干法灰化发和湿法灰化法速度快、可避免样品损失及污染的优点，是目前固体样品处理的较好方法［18］。

2.3线性方程和检出限

按表3配制系列标准溶液，按照1.4实验方法依次测定，以吸光度为纵坐标，元素的质量浓度为横坐标，分别绘制K，Na，Mg，Ca，Fe，Co，Ni，Cu，Zn，Mn，Sr，Cr，Cd和Pb的标准工作曲线，并拟合线性方程，按照文献［19］方法计算检出限。

表3　标准溶液浓度

14种元素的线性范围、线性方程、相关系数和检出限见表4。由表4可见，14种元素的标准工作曲线线性关系良好，相关系数均大于0.999，检出限为0.001 1～0.012 9 μg/mL。

表4　标准曲线线性方程和线性相关系数

2.4精密度与加标回收试验

用胖头鱼样品进行加标回收试验，在样品溶液中分别加入不同体积的低浓度标准样品，用于测定14种金属元素的回收率，加标回收及不同元素10次测定结果的相对标准偏差的试验结果见表5。由表5可见，14种元素10次平行测定结果的相对标准偏差为0.71%～4.28%，说明方法的精密度好。加标回收率在95.4%～104.6%之间，说明方法准确可靠。

表5　加标回收与精密度试验结果（n=10）

3　结语

采用浓硝酸和过氧化氢作为微波消解试剂，在原子吸收光谱法分析过程中干扰小，是理想的微波消解试剂。而微波消解法具有消解速度快、能避免样品损失和污染的优点，是一种很好的样品处理方法。该方法简单、快速、准确、可靠，具有实际应用价值，可用于鱼肉中金属元素含量的检测。

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Determination of 14 Kinds of Metallic Elements in Fish Meat by Atomic Absorption Spectrometry with Microwave Digestion

Yu Lulu， Zhou Zihan， Wang Jirui， Su Jin， Xing Hongqiang， Jiang Bo
（College of Life Science，Dalian Nationalities University， Dalian 116600， China）

The contents of K， Na， Mg， Ca， Fe， Co， Ni， Cu， Zn， Mn， Si， Cr， Cd and Pb in fish meat of catfish， bighead，little yellow croaker and crucian were determined by flame atomic absorption spectrometry with microwave digestion technique. After being treated by microwave digestion with 5 mL HNO3and 1 mL H2O2at a suitable temperature and time， the above 14 kinds of metal elements in the fish meat were determined under the optimum operating condition， the recoveries ratios of the elements ranged from of 95.4%-104.6%， the detection limits of the elements were 0.001 1-0.012 9 μg/mL， the linear correlation coefficients of the calibration curve were all more than 0.999， the relative standard deviations of the results were 0.71%-4.28%（n=10）. This method is suitable for the determination of the 14 kinds of metallic elements in fish meat such as K， Na， Mg， Ca， Fe， Co， Ni， Cu， Zn， Mn， Si， Cr， Cd and Pb.

catfish； bighead； small yellow croaker； crucian； flame atomic absorption spectrometry； metal elements

O657.32

A

1008-6145（2016）03-0024-04

10.3969/j.issn.1008-6145.2016.03.006

*大连民族大学大学生创新训练项目（Y201503053）

联系人：姜波；E-mail∶ jb@dlmu.edu.cn

2016-03-14