石墨消解器加热法消解—石墨炉原子吸收光谱法测定火龙果中的铅、镉
2019-11-13何凤芹刘汉彬林庆昶杨嘉莹何国成韩文节黎桂文
何凤芹 ,刘汉彬 ,林庆昶,杨嘉莹 ,何国成,韩文节 ,黎桂文
(1.中山市农产品质量安全检验所,广东中山528403;2.清远市农产品质量安全检测中心,广东 清远 511500;3.中山市小榄镇农产品质量检验检测中心,广东 中山528400)
营养价值丰富的火龙果[1]是一种低热量、高纤维的水果,经常食用能降血压、降血脂、润肺、解毒、养颜、明目,对便秘和糖尿病有辅助治疗的作用;同时也是想减肥养颜的人们最理想的食品,可以防止“都市富贵病”的蔓延。但是随着社会经济的发展,重金属污染[2]不断呈上升趋势,其中铅、镉污染环境和食物的现象越来越严重[3]。铅是重金属污染中毒性较大的一种,一旦进入人体将很难排出[4]。它能破坏血液,使红血球分解,同时通过血液扩散到全身器官和组织并进入骨骼,造成挠骨神经麻痹及手指震颤症,严重时会导致铅毒性脑病而死亡。镉中毒可使肌肉萎缩,关节变形[5],骨胳疼痛难忍,不能入睡,发生病理性骨折,以致死亡。近年来的检测证明,主要农产品(包括粮食、蔬菜、水果等)均有铅、镉超标现象,因此,对火龙果中铅、镉含量的测定有重要意义[6]。
目前,对铅、镉的测定多采用石墨炉原子吸收光谱法[7],其样品的前处理方法[8-9]通常是干灰化法[10]、湿消解法[11-12]、微波消解法[13-15]。这些方法的缺点是操作繁琐,易受污染和损失,测定周期较长,影响因素多,测定的准确度不易控制。石墨消解器[16]是一种新型的样品消解方式,它与传统的加热方式不同,能使溶液快速沸腾,具有升温快速、程序控制、消解完全、温度均衡等优点,操作简单安全,大大减少易挥发元素的损失和实验环境对样品的污染,提高了方法的灵敏度和准确度。本文利用石墨消解器加热消解对火龙果样品进行消化处理,用石墨炉原子吸收法快速测定火龙果中的铅、镉含量。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
SAA-220Z 石墨炉原子吸收光谱仪;石墨消解器;电子天平等。
硝酸(优级纯);高氯酸;去离子水;铅、镉标准溶液(1 000 μg/mL)等。
1.2 仪器控制条件及优化[17]
火龙果样品测定的最佳条件如表1。
表1 石墨炉原子吸收法测定条件
1.3 实验方法
1.3.1 标准曲线的配制
吸取铅、镉标准溶液,用0.5%的硝酸定容稀释,铅、镉的质量浓度分别是10.0 μg/L、20.0 μg/L、30.0 μg/L、40.0 μg/L、50.0 μg/L 和1.00 μg/L、2.00 μg/L、3.00 μg/L、4.00 μg/L、5.00 μg/L 标准系列工作液。
1.3.2 样品前处理
鲜样洗净后,用粉碎机粉粹至均匀,称取样品3.00 g于50 mL 三角瓶中,同时做样品空白,连同样品空白分别加入9 mL 硝酸和1 mL 高氯酸,加盖浸泡过夜,加一小漏斗于石墨消解器上消解至冒白烟,消化液呈无色透明或略带黄色,冷却,用去离子水洗涤并定容于25.00 mL的容量瓶中,GBW10019(GSB-10 苹果)标准参考物质与样品前处理方法一致。
2 结果与分析
2.1 线性范围与检出限
按实验方法对铅、镉标准溶液进行测定,浓度与其对应的吸光度呈线性关系,曲线方程为:Pb:Abs=0.008 66×C+0.022 53,线性相关系数:r=0.999 6;Cd:Abs=0.059 13×C+0.027 17,线性相关系数:r=0.999 1;取空白溶液连续测定11 次,测出其标准偏差,由此计算出铅、镉的检出限为0.004 2 mg/kg 和0.000 17 mg/kg(表2),铅、镉含量检测要求检出限为0.02 mg/kg 和0.001 mg/kg,因此该方法满足分析要求。
图1 铅、镉标准溶液浓度和吸光度曲线
2.2 精密度
分别对各种火龙果按上述实验方法和条件进行3 次平行实验,结果见表3。由表3 可知,铅、镉的相对偏差分别为1.43%~8.86%和1.35%~9.14%,符合国标小于20%的要求,说明用石墨消解器进行样品前处理测定的结果精密度好,实验方法稳定,重现性好,可以满足实验要求。
表2 检出限测定结果
表3 精密度实验结果
2.3 准确度
由表4 看出,按上述实验方法和条件采用标准物质GBW10019(GSB-10 苹果)进行加标回收实验,进行测定,测定值在标准值规定的范围内,可见该方法有较高的准确度,能满足实际检测的要求。
表4 标准样品的测定结果(mg/kg)
3 结束语
采用石墨消解器对火龙果样品进行消化处理,用石墨炉原子吸收法快速测定火龙果中的铅、镉含量,实验结果表明,该方法能取代现有的前处理技术,消解过程快,污染较少,耗时短,具有更好的精密度和灵敏度,操作简便,能较好开展日常工作对检测火龙果铅、镉的需要。