食品检测技术--食品中汞的快速检验方法
微波消化原子荧光分光光度法
(1)原理 样品经酸加热消化后,在酸性介质中,样品溶液中的汞与硼氢化钾或硼氢化钠(NaBH4)反应在氢化物发生系统中生成原子态汞蒸气:
KBH4+3H2O+H+=H3BO3+K++8H(新生态氢)
8H+Hg2+=Hg↑+3H2↑+2H+
过量氢气和汞蒸气与载气(氩气)混合进入原子化器,氢气和氩气在特制点火装置的作用下形成氩氢火焰,使待测元素原子化。汞空心阴极灯发射的特征谱线通过聚焦,激发氩氢焰中汞原子,基态原子被激发至高能态,在由高能态回到基态时,发射出特征波长的原子荧光。其荧光强度与样品中汞的浓度成正比。与标准系列比较定量。
(2)试剂 除特殊规定外,试验用酸均为优级纯酸,其他试剂为分析纯,试验用水为去离子水或同等纯度的水。
优级纯硝酸,30%过氧化氢,5%盐酸,0.5%氢氧化钾,0.2%硼氢化钾溶液(用0.5%氢氧化钾溶解定容,临用时现配,1000mg/L汞标准储备液,用5%盐酸稀释成的50mg/L汞标准使用液。
(3)仪器 所用玻璃仪器均需以硝酸溶液(1+5)浸泡过夜,用水反复冲洗,最后用去离子水冲洗干净。xDY,AFS型双道原子荧光光度计或同类型仪器。
附带专用砷、汞编码空心阴极灯及断续流动进样系统。
(4)样品预处理 在采样和制备过程中应注意不使样品污染。
①粮食、豆类去杂物后,磨碎,过20目筛,储于塑料瓶中,保存备用。
②蔬菜、水果、鱼类、肉类及蛋类等水分含量高的鲜样,用食品加工机或匀浆机打成匀浆,储于塑料瓶中,保存备用。
(5)样品消解 称取0.10～0.50g样品于消解罐中加入1～5mL硝酸,1～2mL过氧化氢,盖好安全阀后,将消解罐放入微波炉消解系统中,根据不同种类的样品设置微波炉消解系统的最佳分析条件,至消解完全,于80℃水浴上赶酸15min,用5%盐酸定量转移至10mL容量瓶中并定容至刻度,混匀备用;同时作试剂空白。
(6)标准系列配制
①低浓度标准系列分别吸取100ng/mL汞标准使用液0.25mL,0.50mL,1.00mL,2.00mL,2.50mL于25mL容量瓶中,用硝酸溶液(1+9)稀释至刻度,混匀。各自相当于汞浓度1.00ng/mL,2.00ng/mL,4.00g/mL,8.00ng/ml,10.00ng/mL.此标准系列适用于一般样品测定。
②高浓度标准系列分别吸取500ng/mL汞标准使用液0.25mL,0.50mL,1.00mL,1.50mL,2.00mL于25mL容量瓶中,用硝酸溶液(1+9)稀释至刻度,混匀。各自相当于汞浓度5.00ng/mL,10.00ng/mL,20.0ng/mL,30.00ng/mL,40.00ng/mL.此标准系列适用于鱼及含汞量偏高的样品测定。
(7)XDY型原子荧光分光光度计条件设置仪器参考条件:光电倍增管负高压240V;汞空心阴极灯电流30mA;原子化器温度300℃,高度8.0mm;氩气流速为载气500mL/min,屏蔽气1000mL/min;测量方式为标准曲线法;读数方式为峰面积;读数延迟时间1.0s;读数时间10.0s;硼氢化钾溶液加液时间8.0s;标液或样液加液体积2mL。
(8)测定方法根据情况任选以下一种方法。
①浓度测定方式测量设定好仪器最佳条件,逐步将炉温升至所需温度后,稳定10～20min后开始测量连续用硝酸溶液(1+9)进样,待读数稳定之后,转入标准系列测量,绘制标准曲线。转入样品测量,先用硝酸溶液(1+9)进样,使读数基本回零,再分别测定样品空白和样品消化液,每测不同的样品前都应清洗进样器。样品测定结果按以下公式计算。
②仪器自动计算结果方式测量设定好仪器最佳条件,在样品参数画面输入以下参数:样品质量(g或mL),稀释体积(mL)并选择结果的浓度单位,逐步将炉温升至所需温度,稳定后测量。连续用硝酸溶液(1+9)进样,待读数稳定之后,转入标准系列测量,绘制标准曲线。在转入样品测定之前,再进入空白值测量状态,用样品空白消化液进样,让仪器取其均值作为扣底的空白值。随后即可依次测定样品。测定完毕后,选择“打印报告”即可将测定结果自动打印。
(9)AFS系列原子荧光仪条件见砷的快速检验。
按照仪器操作规程,进行标准曲线和样品的测定。将标准系列的浓度、称样量和稀释体积输入计算机,仪器测定后自动计算结果并打印。
(注:AFS系列原子荧光仪如:230,20a,2202,2202a,2201等仪器属于全自动或断序流动的仪器,都附有本仪器的操作软件,仪器分析条件应设置本仪器所提示的分析条件,仪器稳定后,测标准系列,至标准曲线的相关系数r>0.999后测样品。样品前处理可适用任何型号的原子荧光仪。)
(10)计算结果
式中X——样品中汞的含量,mg/kg(或mg/L);
C——样品消化液测定浓度,ng/mL
C0——试剂空白液测定浓度,ng/mL;
V——样品消化液总体积,mL;
m——样品质量(体积),g(或mL)。
计算结果表示到三位有效数字。
