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流动注射氢化物发生_原子吸收光谱法测定食品中的无机砷

来源：二三娱乐

第13卷第1期2007年3月

分析测试新方法(64～66)

分析测试技术与仪器

ANALYSISANDTESTINGTECHNOLOGYANDINSTRUMENTSVolume13Number1　　　　Mar.2007

流动注射氢化物发生2原子吸收光谱法

测定食品中的无机砷

苗雪原

(江苏省连云港东海质量技术监督局,江苏连云港　222300)

摘　要:探讨并建立了流动注射氢化物发生2原子吸收光谱(FI2HAAS)法测定食品中无机砷的样品前处理方法.该法简便快捷,用6种国家标准参考样品进行考察,分析结果可靠.

关键词:流动注射氢化物发生2原子吸收光谱法;样品处理;无机砷;食品中图分类号:O657.3

文献标识码:B

文章编号:100623757(2006)0420064203

　　无机砷是食品质量安全检验中的重要指标,目

前采用氢化物原子荧光光度法(HAFS)和银盐法检测[1].HAFS优点明显,但样品处理时间冗长,仪器价格昂贵,较难普及;银盐法系经典法,但人工操作过于烦琐.而采用FI2HAAS法样品前处理简便、快捷,浸提时间由18h缩短为1h,无机砷的提取、价态还原、样液消泡处理均随试剂一次性加入而同时完成.仪器操作部分,流动注射氢化物发生器可一键完成取样、发生、读数、清洗,使用十分方便.检验结果准确、灵敏度高,令人满意.一般食品检验机构已多有原子吸收,可方便配置流动注射氢化物发生器(约0.6万元),作为一种优良经效比的新法选择,本法具推广价值.

1.5%KBH4溶液.

还原剂:KI15g,抗坏血酸10g,水溶解,定容100mL.正辛醇.

高纯水:18MΩ/cm.

)标准系列1.2　As(Ⅲ

0、10、20、30、40、50ng/mL.1.3　试样处理

称取过0.18mm筛的样品0.1～2.5g(精确至

010001g)于100mL容量瓶,加入20mLHCl(1+1),1mL还原剂,正辛醇8滴,于70℃水浴中振荡1h后,冷却,以水定容,过滤,取滤液约20mL待

测.同时做空白试验.1.4　仪器工作参考条件

波长、灯电流、夹缝宽度、光电倍增管负高压等参数由仪器配套软件优化配置,不作重点讨论;载气(氩气)流量:150mL/min;读数方式:峰高法;积分时间:10s;氢化物发生器后通气管:开通.1.5　实验方法本法检测系典型的FI2HAAS法仪器操作[2].简便快速,简述如下:原子吸收光谱仪按常规法调试;流动注射氢化物发生器只需手动更换试样、按启动键,其它自动进行.依次进行标准曲线和样品测量.单次测定时间25～35s即可报出结果.

1　试验部分

1.1　仪器与试剂

北京瀚时制作所WHG2102A2型流动注射氢化物发生器.

北京普析通用TAS2990型原子吸收分光光度计.恒温振荡水浴.

As标准贮备液:100μg/mL.

)标准使用液:1μg/mL.As(Ⅲ

HCl溶液及用途:10%(标液定容);1%(载液);1+1(水解液).

收稿日期:2006210209;　修订日期:2006211201.作者简介:苗雪原(1973-),男,质量检验、注册质量工程师,技术负责人,从事产品质量检验分析、方法研究.

第1期苗雪原:流动注射氢化物发生2原子吸收光谱法测定食品中的无机砷65

2　结果与讨论

2.1　样品前处理的优化与简化

HAFS法将试样与20mLHCl(1+1)置于60℃水浴18h,取出冷却后,定容至25mL.以脱

化性酸,无法将有机砷的碳链氧化成CO2和

H2O,从而将其转化为无机砷.国标采用盐酸水解法[4]是可取的(见表1).2.3　水解温度和时间

脂棉过滤,取滤液4mL于10mL容量瓶中,加还原

剂1mL,正辛醇8滴,定容,放置10min后测定.此法浸提时间长,操作中需几次分吸、定容,并且还有其他不足之处.FI2HAAS法浸提仅1h,定容至100mL即为测砷所需最佳酸度(HCl10%),无机砷的提取、还原,样液消泡均一次性完成.2.2　无机砷的提取方法

无机砷的提取方法已多有讨论[3].其关键是既要破坏对无机砷有吸附、配合作用的有机质,保证提取完全;又要避免在提取过程中,试样中有机砷转化成无机砷.盐酸水解法常用来破坏对食品中待测元素有干扰的有机质,同时,HCl可与无机砷生成待测的气态氢化砷的中间产物氯化砷,但与甲基砷(有机砷)无化学反应.从化学动力学和热力学看,亲核试剂Cl.在HCl溶液中无法取代甲基砷的官能团CH3-;且HCl系非氧无机砷浸提条件中,银盐法的水解温度和时间为70℃、1h,HAFS法为60℃、18h,测试结果表明两者无显著性差异(t=1.275,0.18)线性范围上限值为50ng/HAAS法As(Ⅲ

mL,还原剂加入量应能够还原总量为5μg的As(Ⅴ)(100mL,浓度50ng/mL).以还原剂0.5、110、1.5、2.0mL,按1.3还原,结果表明1.0mL足

够(见表2).

2.4.2　完全还原的温度和时间

文献表述多样,有室温放置1h、微沸后放冷、70℃4min等.实验表明,本法70℃1h也可使还原反应完全.同时表明,还原剂过量可有效抑制As(Ⅲ)被氧化成As(Ⅴ),样液可较长时间放置(3d)而浓度无显著性变化(见表3).

表1　标准样品的测定结果

Table1　Analyticresultsof6standardsamples

标准物质

(证书编号)大米(GBW10010)小麦(GBW10011)菠菜(GBW10015)黄豆(GBW10013)鸡肉(GBW10018)奶粉(GBW10017)

标准值ρ/(/(mg/kg))

0.102±0.0080.031±0.0050.230±0.0300.035±0.0120.109±0.0130.031±0.007

0.1060.0280.2480.0270.1170.026

0.0930.0320.2130.0410.0930.030

本法测定值(n=6)

ρ/(/(mg/kg))

0.1120.0300.2440.0360.1040.037

0.1070.0340.2380.0330.1200.033

0.0910.0290.2150.0240.1140.039

0.0990.0290.2100.0290.1090.025

RSD

/%0.840.221.720.620.990.57

表2　还原剂加入量实验(n=6)

Table2　Testforaddingquantityofreductionreagent

加入量/mL

测定平均值±标准差/ρ(ng/mL)

0.5042.40±5.01b

1.0050.05±0.09a

1.5050.01±0.14a

2.0050.01±0.10a

ρ<0.05);含不同字母表示差异显著(ρ>0.05)　　注:同行数据肩标中含相同字母表示差异不显著(

表3　还原温度和时间实验(n=6)

Table3　Testforreductiontemperatureandtime

温度和时间条件

测定平均值±标准差/ρ(ng/mL)

室温,1h

50.01±0.09a

微沸后放冷

50.02±0.05a

70℃,4min50.07±0.06a

70℃,1h50.02±0.04a

室温,3d

49.98±0.07a

2.5　消泡剂的加入

分析测试技术与仪器第13卷

为避免试样反应室生成大量泡沫、水雾窜至AsH3输送管内干扰测定,需加入正辛醇消泡.HAFS法在滤液中加入正辛醇作为待测液,因样液形成了分层清晰的有机相和水相,进样管必须穿过有机相才能吸取水溶液,有机相、水相一并吸入,初测结果偏低,平行性差,且油状正辛醇易沾染试样反应室,为此本法选择在过滤前加入消泡剂,过滤后的待测样液清晰无分层,消泡效果、初测结果重现性均好,反应室净爽.2.6　样液的过滤、定容

通常使用无水Na2SO4、脱脂棉过滤以吸附有机溶剂中水分,防止水分干扰测定.但现待测液是水溶液,而非有机溶液,且无论过滤前是否滴加了正辛醇,也都不需HAFS法中使用的脱脂棉,普通定量滤纸即可.

HAFS法中的待测液为非均相,且无机砷不溶解于正辛醇,定容不应笼统地定至10mL,而应以水相与刻度线相切为准,否则容积计量即有1.25%～3.2%的偏差(8滴正辛醇约0.125～0.32mL).

方程Y=0.0016+0.0206X,r=0.99964.以普通铅空心阴极灯为光源,连续11次测定样品空白溶液,

δ)为0.22ng/mL(厂方资料,使用高性能检出限(3

灯可达0.08～0.15ng/mL).

4　准确性和精密度

如以无机砷标液作加标回收试验,由于不能辨明样品中有机砷的转化情况,即使有好的回收率也不能证明方法的准确性.以《食品中污染物限量》(GB276222005)中对无机砷有限量要求的粮食、蔬菜、畜禽、奶粉等代表性食品的标准样品做比对试验,并平行6次测定求精密度,有关情况见表1.参考文献:

[1]　GB/T5009.1122003,食品中无机砷的测定[S].[2]　北京瀚时制作所.流动注射氢化物发生器使用说明

[M].

[3]　阎军,胡文祥.分析样品制备[M].北京:解放军出版

社,2003.3　线性关系与检出限)线性范围0～50ng/mL,线性回归本法As(Ⅲ

FI2HAASDeterminationofInorganicArsenicinFood

MIAOXue2yuan

(DonghaiQualityandTechnologySupervisonBureau,Lianyungang222300,China)

Abstract:ExploreandsetupasampleprocessingmethodinthedeterminationofinorganicarsenicinfoodbyFI2HAAS.Intheapplicationoftheproposedmethodtotheanalysisof6SRMsamplesofpearl,wheat,spinach,chickenmeat,powderedmilkandsoon,theresultsobtainedwereinconsistencywithcertifiedvalues.

Keywords:FI2HAAS;sampleprocess;inorganicarsenic;foodClassifyingnumber:O657.3

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