点击显示 收起
【摘要】 目的 建立一种石墨炉原子吸收光谱法测定盐火局食品中的铅的实验方法。 方法 通过比较基体改进剂，并优化实验条件，确立以NH4NO3-PdCl2为基体改进剂的分析方法。 结果 方法的检出限为0.84μg/kg，相对标准偏差2.14%～4.21%，样品的加标回收率为96.5%～108.0%。 结论 该方法能有效地降低盐火局食品基体的影响，操作简便快速，分析结果准确可靠。
【关键词】 基体改进剂 石墨炉原子吸收光谱法 铅 盐火局食品
铅是一种具有神经毒性的重金属元素，可对人体多个系统造成伤害；盐火局食品是梅州的特色食品，是一种含有大量氯化钠等高盐份复杂体系，其含盐量一般在3%～10%，铅是其重要的卫生指标之一。由于大量的氯化钠存在，在石墨炉原子吸收光谱法直接分析盐火局食品中的铅时表现为很强的背景吸收，超出了塞曼效应背景校正的范围，严重影响铅的测定。去除高盐食品中基体干扰的方法，一般采用溶剂萃取方法、离子交换法、沉淀法等，但操作繁琐、耗时、待测成分损失严重；现测定多采用的方法是基体改良技术，国标法（GB/T5009-2003）［1］采用磷酸二氢铵作为基体改进剂，但其灰化温度仅为500～600℃，远远低于801℃的氯化钠溶点，并不能有效降低氯化钠基体所产生的干扰。本文以盐火局食品消化液加入适当浓度的铅标准溶液作为研究对象，研究NH4NO3-PdCl2作为基体改进剂测定盐火局食品中铅的方法，选择最佳实验条件，并探讨基体改进剂消除基体干扰的作用机理。
1 材料与方法
1.1 仪器 日立Z-2000原子吸收光谱仪（日本日立公司），配置石墨炉原子化器，自动进样器，日立原装铅空心阴极灯，日立热解涂层石墨管；超纯水装置。
1.2 试剂 铅标准储备液：1.000mg/ml购自国家标准物质中心，1.0μg/ml标准使用液：用0.5mol/L HNO3逐级稀释。基体改进剂：NH4NO3-PdCl2溶液：称取0.16g PdCl2（GR）和10.0g NH4NO3用0.5mol/L HNO3溶解后加入稀释至250ml，置于棕色瓶中保存。
1.3 工作条件 波长283.3nm，灯电流5mA，光谱带宽1.3nm，塞曼效应扣背景，氩气流量0.3L/min，干燥温度120℃，升温15秒，保持10s；灰化温度1 200℃，升温15s，保持10s；原子化温度1 900℃，保持3s（停气）；清除温度2 000℃，升温1s，保持2s。
1.4 实验方法
1.4.1 样品的测定 取0.2000g 样品置聚四氟乙烯消化罐中，加1ml高纯HNO3浸润后，加入1ml H2O2置微波消解仪中消解，冷却开罐后置电热板中挥尽氮氧化物，小心转移到10ml容量瓶中，用0.5mol/L HNO3稀释至刻度，放入自动进样器样品杯中，由自动进样器吸取20μl样品，10μl基体改进剂于石墨炉中进行测定。
1.4.2 标准曲线的绘制 分别取铅标准使用液0.20ml、1.00ml于10ml容量瓶中，用0.5mol/L HNO3稀释至刻度制备成20μg/L及100μg/L的标准液，放入自动进样器中。由自动进样器自动稀释成0μg/L、5μg/L、10μg/L、20μg/L、40μg/L、80μg/L、100μg/L溶液各20μl注入石墨炉中，再加入10μl基体改进剂，测出其吸光度并求出吸光度与浓度的线性回归方程。
2 结果与分析
2.1 灰化温度对背景吸收影响 以含盐量为3%的盐火局鸡翅的消化液作为试验对象，在不加基体改进剂情况下测定在500℃、700℃、900℃、1 000℃、1 100℃、1 200℃、1 300℃的灰化温度下背景吸收值，并绘出其两者的关系图，见图1，由图可见，背景值在1 100℃有显著下降，1 200℃背景值已降低至0.05以下，继续升高灰化温度对背景吸收影响已不大了。
图1 灰化温度与背景吸收关系图（略）
火局食品基体干扰的研究 铅是一种低溶点元素，用国标法［1］石墨炉原子吸收光谱法测定铅采用磷酸二氢铵作为基体改进剂，但其灰化温度仅为500～600℃，而氯化钠溶点的801℃，并不能有效降低氯化钠基体所产生的干扰，故不能作为测定盐火局食品中的铅的方法。冯银凤等用磷酸二氢铵-硝酸-抗坏血酸混合液作基体改进剂测定铅［2］、张笑言等用硝酸铵作为改进剂测定铅［3］、胡小玲等单独用氯化钯作为改进剂测定铅［4］、陈晓红等用磷酸-硝酸铵-硝酸镁混合基体改进剂测定铅［5］的方法，经试验均不能很好地在被测元素不损失或损失极少情况下消除盐火局食品中复杂体系的影响，也不能引用为测定盐火局食品中的铅的方法。
对于PdCl2，一般认为它能与待测元素形成稳定的合金，提高了元素的灰化温度，使实验样品灰化温度可达到1 200℃，使基体干扰得于消除［6］。
盐火局食品中含有大量的氯化钠，加入NH4NO3后可发生以下反应：NaCl+NH4NO3NaNO3+NH4Cl
过量的NH4NO3和生成的NH4Cl在加热条件下能分解，NaNO3溶点为307℃，在较低温度下已能全部蒸发。由于PdCl2加入，使灰化温度可达到1 200℃，可使大部分氯化钠的干扰在灰化阶段消除。剩余的背景吸收将由塞曼效应背景校正消除。
2.3 实验条件的优化 灰化的目的是在被测元素不损失或损失极少情况下最大限度地消除基体对被测元素的干扰。我们采用含铅量为50μg/L盐火局鸡翅的消化液加入NH4NO3-PdCl2溶液作为基体改进剂，在不同灰化温度下测定，结果发现超过1 200℃后，铅开始有损失，得出石墨炉原子吸收光谱法测定盐火局食品中的铅最佳灰化温度为1 200℃。
我们恒定干燥和灰化温度后，依次升高原子化温度，结果发现1 900℃之后，吸光度值基本保持不变；由于温度越高对石墨管的损失越大，得出石墨炉原子吸收光谱法测定盐火局食品中铅的最佳原子化温度为1 900℃。
由于塞曼校正使用的是同一光源，光轴重叠，光斑大小相同，因此与氘灯扣背景相比，塞曼效应扣背景的效率更高，且不易引进背景过校正的误差［7］，因此我们采用了塞曼效应在原子化同时扣除灰化后剩余的基体影响。
2.4 线性范围及检出限 铅浓度在0～100μg/L范围内，标准曲线的回归方程为：Y=0.00125X+0.00124，r=0.9995。根据国际理论和化学联合会（IUPAC）的规定，以样品空白测定不少于20次所得的标准偏差，乘3倍后再除以灵敏度便得仪器的检出限，方法检出限则是仪器检出限乘稀释倍数，求出本方法检出限为0.84μg/kg。
2.5 精密度试验 分别测定浓度为10、40、80μg/L的标准溶液10次，计算其相对标准偏差，结果见表1。
2.6 实际样品的测定结果及回收率 从实际样品随机抽取10份进行测定及加标回收分析，每种样品平行测定6次，结果见表2。
表1 精密度试验结果（略）
表2 测定结果及回收率（略）
3 小结
应用NH4NO3-PdCl2作为基体改进剂进行石墨炉原子吸收光谱法测定盐火局食品中的铅，能有效地降低盐火局食品基体的影响，操作简便快速，分析结果准确可靠，完全可以满足盐火局食品微量铅的检验要求。
【参考文献】
［1］ GB/T5009-2003．食品卫生检验方法理化部分(一).［S］
［2］ 冯银凤，黄诚，周日东,等．基体改进剂在石墨炉原子吸收法测定食品中铅的探讨［J］.中国卫生检验杂志，2005，（15）4：450.
［3］ 张笑言，王丽霞，王悦．用硝酸铵作基体改进剂采用石墨炉原子吸收光谱法直接测定食盐中的铅［J］.粮油食品科技，2003，(11)4：35～36.
［4］ 胡小玲，张瑰，刘志峰．石墨炉原子吸收法直接测定食盐中铅的方法研究［J］. 中国卫生检验杂志，2004，（14）4：428～429.
［5］ 陈晓红，王立．海产品中铅镉Zeeman-石墨炉原子吸收测定［J］. 中国卫生检验杂志，2005，（15）5：552～553.
［6］ 邓勃．我国原子吸收光谱分析技术发展30年回顾（2）［J］.分析仪器，2001，（4）：1～8.
［7］ 李述信.原子吸收光谱分析中的干扰及消除方法［M］. 北京：北京大学出版社，1987,238～239.
作者单位：梅州市疾病预防控制中心，广东 梅州 514071.