非完全消化-GFAAS测定葵花籽中的铅

王文光，李劼，刘伟，张红娟

杨凌职业技术学院（杨凌 712100）

元素测定中，样品预处理方法较多，非完全消化法基于其快速耗时短的优点，在火焰原子光谱法对元素的测定中已有应用[1-5]。非完全消化法在石墨炉原子光谱法对元素的测定应用较少[6]。非完全消化法不需消化掉样品中全部有机物，只需消解液均匀透明，也不要求消解液无色，耗时与微波消解相当，是一种简便快速的样品处理技术[7-9]。非完全消化法采用浓HNO3-H2O2在100 ℃条件下处理葵花籽样品至溶液呈无色透明或略带黄色，定容后由自动进样器注入石墨炉原子吸收光谱仪测定样品中的铅，对该类样品中的重金属测定提供借鉴。

1 材料与方法

1.1 主要仪器与试剂

AA-6880AFG原子吸收分光光度计（岛津）；电子天平（梅特勒-托利多公司）；热解石墨管（北京普析责任有限公司）；DB-1电热板（常州国华电器有限公司）；铅标准储备液（国家标准物质研究所），1.0 mg/mL；乳化剂Triton OP（上海国药试剂厂）；HNO3，HCl，H2O2，NH4H2PO4均为优级纯；所有玻璃器皿均用0.75 mol/L HNO3溶液浸泡24 h，用超纯水冲洗干净。

葵花籽，市售新鲜葵花籽去皮于80～90 ℃烘干粉碎过20目筛，储于塑料瓶中备用。

1.2 仪器工作条件（参见表1和表2）

表1 仪器工作条件

1.3 样品处理与测定

准确称取0.500±0.05 g干燥粉碎过20目筛的葵花籽均匀样品于100 mL锥形瓶中，加入5 mL浓硝酸，在通风橱中控制电热板温度恒定在100 ℃，保持10～15 min，使溶液近干，加入10 mL H2O2，消化至无色透明或略带黄色溶液，加入5 mL HCl蒸发至近干，待冷却后取下，加入5 mL OP乳化剂，用去离子水定容至10 mL容量瓶，摇匀待测。同时以同样的方法制备11份空白溶液，摇匀待测。

1.4 标准工作曲线的绘制

准确吸取1.0 mL铅标准储备液于100 mL容量瓶中，用0.5 mol/L硝酸溶液定容至刻度。按照如上方法经多次稀释成10.0，20.0，40.0，60.0和80.0 ng/mL标准使用液[10]。

由自动进样器分别取标样空白、标准使用液各10 μL、基体改进剂磷酸二氢铵5 μL，按仪器工作条件及石墨炉升温程序进行测定，绘制铅的工作曲线。样品消化液及试剂空白液在相同条件下上机测定其吸光度y，由工作曲线即可得出铅的浓度x。铅的回归工作曲线方程为：y=0.004 9x+0.004 3，相关系数R2=0.999 5。如图1所示。

图1 铅的工作曲线

2 结果与分析

2.1 石墨炉灰化温度的选择

在95 ℃干燥温度条件下，在450～650 ℃条件下测定100 ng/mL铅标样的吸光度，结果如图2所示。温度在600 ℃时相同浓度条件下吸光度最大，所以选择灰化温度为600 ℃。

图2 最佳灰化温度的选择

2.2 石墨炉原子化温度的选择

在95 ℃干燥温度和550 ℃灰化温度条件下，在1 500～2 200 ℃测定100 ng/mL铅标样的吸光度，结果如图3所示。温度在1 900 ℃时相同浓度条件下吸光度最大，所以此试验选择原子化温度为1 900 ℃。

2.3 基体改进剂对测定结果的影响

非完全消化法处理的样品中含有较多的未分解成分，为了消除其在原子化过程中对测定的影响，提高灵敏度，试验中采用2%磷酸二氢铵作为基体改进剂，添加量为5 μL，利用自动进样器同样品溶液一起注入石墨炉中，在灰化阶段，磷酸二氢铵受热分解产生H2与Cl-，形成HCl挥发，同时形成还原性的氛围而减少Pb与Cl-形成氯化物损失，从而提高Pb元素对温度的稳定性。提高灰化温度至600 ℃，利于进一步除去共存物的干扰物质，起到提高方法灵敏度和精密度的效果。

2.4 检出限试验[11]

在仪器最佳工作条件下，连续测定11份空白溶液，其测定结果如表3所示。11次空白样品溶液标准偏差σ为0.000 14，由工作曲线斜率S可求得仪器检出限3σ/S（ng/mL），为0.11（ng/mL）。当称样量为0.5 g，样品定容体积为10 mL时，方法的检出限为2.2 μ g/kg。

图3 最佳原子化温度的选择

表3 空白溶液测定试验结果（n=11）

2.5 回收率与精密度试验

采用上述消化方法对葵花籽样品进行高、中、低3个水平加标回收率试样，每个浓度水平进行7次平行试验，其测定结果如表4所示。将两份葵花籽样品分别按0.100，0.500和1.000 mg/kg三个水平的添加量进行样品非完全消化处理，测定其含量，其回收率为90.0%～98.6%。每个样品重复7次测定，其相对标准偏差均小于5%。

表4 加标回收率及精密度试验结果（n=7）

3 结论

通过一系列试验，非完全消化法处理葵花籽，自动进样器进样，石墨炉原子吸收分光光度计测定，此方法线性关系良好，相关系数R2=0.999 5，RSD在1.75%～4.21%之间，回收率在90.0%～98.6%之间，利用该方法对葵花籽中铅的测定结果与GB 5009.12—2017《食品安全国家标准 食品中铅的测定》第一法石墨炉法的测定结果无显著性差异。此方法消化方法简单、快速，回收率、准确度高，结果准确可靠，适合于大量样品的测定。