两种方法同步检测大米粉质控样品、盲样中的铅、镉

杜昌明　郗德凤　曹静　于浩

摘 要：目的：建立实际工作中快速、准确测定突发食品重金属中毒原因及盲样考核样品中铅、镉的测定方法。方法：样品前处理采用湿法、微波两种消解方法，根据初测样品含量范围精确稀释，用石墨炉原子吸收和电感耦合等离子体发射光谱同步检测，确定样品中铅的准确含量。结果：两种测定方法，除检测方法的线性范围和检出限有明显差异外，微波、湿法处理后的样品含量之间没有显著差异;有证标准样的检测结果均在认定值范围内，盲样的检测结果均为满意。结论：盲样考核实验中，可采用电感耦合等离子体发射光谱法对多元素进行同步测定，初步判断样品含量范围，再具体设计实验步骤，微波消解—石墨炉原子吸收，湿法消解—电感耦合等离子体发射光谱，两组实验同步进行，互相验证，快速准确确定盲样含量。

关键词：大米粉;质控样品;盲样;铅;镉

大米作为我国主要的粮食作物，其重金属含量直接反映环境及流通环节的污染蓄积状况，这些有害物质通过食物链迁移聚集到人体[1]，潜在影响居民的健康和生命安全。近年来，铅、镉含量作为食品安全风险监测的重要项目之一，如何快速准确测定其铅、镉的含量越来越受到政府及相关专业人员的重视[2-5]。电感耦合等离子体发射质谱方法近年来由于具有多元素同步测定、快速、准确以及线性范围宽等诸多优点而迅速发展，但由于其价格昂贵、对专业人员要求较高，在基层单位的普及率不高。应对突发公共卫生应急事件及盲样考核，需要利用现有的仪器设备同时采用不同方法快速、准确测定出未知化合物及其含量。结合大米粉质控盲样考核，本实验采用湿法、微波两种样品前处理方式同步消化处理样品，少量初步稀释用电感耦合等离子体发射光谱快速测定判断样品中铅的大致含量，根据样品含量、方法检出限及测定范围确定稀释倍数准确稀释样品，用石墨炉原子吸收、电感耦合等离子体发射光谱同步检测，互相验证，确定样品中铅的准确含量。优化了实验条件，比较了不同方法的优缺点，以期对实际检测工作有指导促进作用。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

PinAAcle900Z石墨炉原子吸收分光光度计（PerkinElmer公司）;iCAP6300电感耦合等离子体发射光谱（Thermo scientific）;摩尔超纯水机（重庆摩尔超纯水机厂）;PreeKem全能型微波化学工作平台（配KJ-160消解罐）（上海屹尧仪器科技发展有限公司）;PreeKem DKQ-1600型智能控温电加热器;1 000 μg/mL铅单元素溶液标准物质（GBW080129中国计量科学研究院，编号15102，有效期至2020年10月）;1 000 μg/mL镉单元素溶液标准物质（GBW080612中国计量科学研究院，编号16012，有效期至2021年1月）;硝酸（BV-Ⅲ级北京化学试剂研究所）;过氧化氢35%（高纯，山东西亚化学股份有限公司）;高氯酸（GR.天津市西青鑫源化工厂）;试验中所用玻璃器皿及聚四氟乙烯溶样杯均用20%硝酸溶液浸泡24 h以上，超纯水冲净后晾干备用。

1.2 方法

1.2.1 标准曲线

1.2.1.1 石墨炉原子吸收标准曲线

分别精密吸取铅、镉标准溶液适量，用0.5%硝酸溶液逐级稀释至ρ（Pb） =20 ?g/L，ρ（Cd）=5 ?g/L，设定仪器检测时自动稀释的铅标准系列为：0.0、2.0、5.0、10.0、15.0 ?g/L與20.0 ?g/L;镉标准系列为：0.0、0.50、1.00、2.00、4.00 ?g/L与5.00 ?g/L。

1.2.1.2 电感耦合等离子体发射光谱标准曲线

分别精密吸取铅、镉标准溶液适量，用0.5%硝酸溶液逐级稀释成铅：0.0、5.0、20.0、100、500 ?g/L，1 000 ?g/L;镉：0.0、2.0、8.0、40.0、200 ?g/L与400 ?g/L的混标溶液。

1.2.2 样品前处理

1.2.2.1 微波消解

称取样品0.500 g（80 ℃干燥4 h），加入5 mL硝酸，80 ℃电热板预消解1 h，冷却后加入1 mL过氧化氢，微波消解后120 ℃下赶酸1 h，冷却后用纯水定容至10.0 mL备用。空白、标准样同步消解。（表1微波消解条件）

1.2.2.2 湿法消解

准确称取1.00 g样（80 ℃干燥4 h）于50 mL三角烧瓶中，加入10 mL硝酸，0.5 mL高氯酸放置过夜，电热板上消解至冒白烟，加少量纯水加热赶酸，至冒白烟，反复赶酸两次。冷却后转移至25 mL容量瓶中，用纯水定容至刻度，备用。空白、标准样同步消解。

1.2.3 不同测定方法样品制备

1.2.3.1 样品待测元素含量的初步确定

取湿法消解后的样品2.0 mL加纯水至10 mL，用电感耦合等离子体发射光谱初步确定样品大致含量范围，根据不同消解方法的取样量和初步定容的体积进一步确定上机前的稀释倍数，使待测样品元素含量在方法最佳线性范围内。

1.2.3.2 石墨炉法测定样品的制备

根据1.2.3.1确定的待测元素的含量范围：各取200 μL微波消解、100 μL湿法消解好的样品，用纯水稀释至1 000 μL，混匀;各取1 000 μL微波消解、500 μL湿法消解好的样品，用纯水稀释至1 000 μL，混匀，用于测定样品中铅元素含量（空白、标准样同步操作处理）。

1.2.3.3 电感耦合等离子体发射光谱法测定样品的制备

样品混匀后直接上ICP测定（空白、标准样同步操作处理）。

1.2.4 测定方法

1.2.4.1 石墨炉法

根据仪器性能状态及待测样品中元素性质优化最佳测量条件，具体石墨炉铅、镉测量条件见表2。