测定鱼肉和河蚌中的重金属(一)

　　【来源/作者】北纳创联 

　　原标题：微波消解 – 石墨炉原子吸收光谱法测定鱼肉和河蚌中的重金属

　　建立微波消解样品，石墨炉原子吸收光谱法测定鱼肉和河蚌中重金属 Pb， Cd， Cr， Cu， Ni 含量的方法。优化了石墨炉原子吸收光谱法测定条件， 在最佳实验条件下， 选用磷酸二氢铵作为 Pb， Cd， Cr， Cu的基体改进剂， 抗坏血酸作为 Ni 的基体改进剂。Pb， Cd， Cr， Cu， Ni的检出限分别为 0.05， 0.01， 0.05， 0.05， 0.07 μg／g， 实际样品测定结果的相对标准偏差为 6.3%～14.5%(n=6)， 加标回收率为 84.5%～113.0%。测定了牡蛎标准参考样， 测定值在标准值可接受范围内。该方法检出限低、 准确度高， 适用于鱼类、 河蚌样品中重金属含量的分析。

　　Determination of Heavy Metals in Fish and Mussels by Microwave Digestion–Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry

　　Abstract　A method for determination of lead， cadmium， chromium， copper and nickel in fish and mussels by microwave digestion–graphite furnace atomic absorption spectrometry(GFAAS) was established. The determination parameters were optimized， ammonium dihydrogen phosphate was used as matrix modifiers for Pb， Cd， Cr， Cu determination， and ascorbic acid was used as matrix modifier for Ni determination. The detection limit of Pb， Cd， Cr， Cu，Ni was 0.05， 0.01， 0.05， 0.05, 0.07 μg／g， respectively, the relative standard deviations of actual samples determination results were 6.3%–14.5%(n=6)， and the recovery was 84.5%–113.0%. The result of the oyster reference sample was within the uncertainty of the standard value. The method is suitable for the determination of heavy metal in fish and mussels with good detection limit and high accuracy.

　　鱼贝类是受人们欢迎的食品之一， 随着我国工农业生产以及城市化进程的迅猛发展， 重金属污染日趋严重。重金属元素易被鱼贝类等生物体吸收和蓄积， 通过食物链在人体内不断积累， 长期摄入会危害人类健康。Pb， Cd 和 Cr 可导致人体呼吸系统、消化系统和神经系统等多种器官和组织的损伤，Cu 在人体内蓄积到一定程度后可出现恶心、 呕吐等中毒现象，Ni可诱发鼻咽癌和肺癌。因此监测鱼肉和河蚌中的 Pb， Cd 和 Cr 等重金属对保障农产品安全和人们身体健康具有重要意义。

　　原子吸收分光光度法是目前测定生物样品中Pb， Cd， Cr， Cu， Ni 含量的常规方法， 国内文献报道各元素的样品消解方法不尽相同， 其样品前处理方式常用的有常压消解体系、 微波消解等， 常压消解的优点在于实验条件要求较低，方法成熟， 但有对分析人员操作要求高， 耗时， 耗酸， 容易沾污等点； 微波消解技术具有操作简单， 耗费酸量少， 消解效率高， 速度快， 背景低等优点， 在化学分析领域的到了广泛的应用， 适合作为生物体中重金属元素的样品处理手段。

　　鱼肉和河蚌基体复杂， 干扰较大， 且 Pb，Cd等元素的含量较低， 目前 ICP–MS 尚未广泛普及， 石墨炉原子吸收光谱法是较好的选择，建立一种灵敏、 准确、 安全测定鱼肉、 河蚌产品中重金属含量的方法尤为重要。笔者采用微波技术， 以HNO₃ –H₂O₂ 消解鱼肉和河蚌样品， 分别选用磷酸二氢铵和抗坏血酸作为基体改进剂， 石墨炉原子吸收分光光度法测定 Pb， Cd， Cr， Cu， Ni 含量， 获得了满意的结果。

　　1　实验部分

　　1． 1　主要仪器与试剂

　　石墨炉原子吸收光谱仪： PinAAcle 900Z 型， 塞曼扣背景， 美国 PE 公司；

　　铅空心阴极灯、 镉空心阴极灯、 铬空心阴极灯、铜空心阴极灯、 镍空心阴极灯： 美国 PE 公司；

　　微波消解仪： ETHOSD 型， 意大利 Milestone 公司；

　　电热板： EG20B 型， 美国 Lab Tech 公司；

　　氩气： 含量不小于 99.99%， 南京天泽气体有限责任公司；

　　Pb 标 准 储 备 液： 500 mg／L， GSB 07–1282–2000， 相对不确定度 1%， 介质 1% HNO₃ ， 环境保护部标准样品研究所；

　　Cd 标 准 储 备 液： 100 mg／L， GSB 07–1276–2000， 相对不确定度 1%， 介质为 1% HNO₃ ， 环境保护部标准样品研究所；

　　Cr 标 准 储 备 液： 500 mg／L， GSB 07–1284–2000， 相对不确定度 1%， 介质为水， 环境保护部标准样品研究所；

　　Cu 标 准 储 备 液： 500 mg／L， GSB 05–1117–2000， 相对不确定度 1%， 介质为 1% H₂S₄ ， 环境保护部标准样品研究所；

　　Ni 标 准 储 备 液： 500 mg／L， GSB 07–1260–2000， 相对不确定度 1%， 介质为 1%HNO₃ ， 环境保护部标准样品研究所；

　　牡蛎标准参考样： ESA–2(GSBZ 19002–95)， 中国环境监测总站；

　　硝酸： 优级纯， 国药集团化学试剂有限公司；

　　过氧化氢： 分析纯， 国药集团化学试剂有限公司；

　　硝酸镁： 纯度 99.97%， 阿法埃莎 ( 天津 ) 化学有限公司；

　　硝酸镍： 纯度 99.998 5%， 阿法埃莎 ( 天津 ) 化学有限公司；

　　抗坏血酸： 分析纯， 国药集团化学试剂有限公司；

　　EDTA： 分析纯， 国药集团化学试剂有限公司；

　　磷酸二氢铵： 纯度大于 98%， 上海安普实验科技股份有限公司；

　　硝酸钯溶液： 10 g／L， 阿法埃莎 ( 天津 ) 化学有限公司；

　　硝酸镁溶液： 1.5 g／L， 称取 1.50 g 硝酸镁， 溶于水中， 定容至 100 mL ；

　　硝酸镍溶液： 1.5 g／L， 称取 1.50 g 硝酸镍， 溶于水中， 定容至 100 mL ；

　　抗坏血酸溶液： 20 g／L， 称取 2.00 g 抗坏血酸，溶于水中， 定容至 100 mL ；

　　EDTA 溶液： 5 g／L， 称取 0.50 g EDTA， 溶于水中， 定容至 100 mL ；

　　磷酸二氢铵溶液： 10 g／L， 称取 1.0 g 磷酸二氢铵， 溶于水中， 定容至 100 mL ；

　　实验用水为二次去离子水。

　　1． 2　仪器工作条件

　　仪器工作条件见表 1 和表 2。

　　

　　1． 3　样品处理

　　分别称取 5.000 g 左右打浆均匀的鱼肉、 河蚌新鲜样品、 0.500 0 g 左右的牡蛎标准物质置于消解罐内， 加入 10 mL 硝酸和 5 mL过氧化氢， 静置过夜。将消解罐密封后放于微波消解仪内， 按表 3 设定微波消解参数进行样品消解， 消解完毕后待消解罐温度降至 80℃， 将消解罐取出、 放气， 置电热板上以 120℃左右赶酸至近干， 待冷却至室温后将样品消解液用纯水定容至25.0 mL。