鄒學權，張文華，陳 孜

（浙江省檢驗檢疫科學技術研究院，浙江 杭州 311215）

汞是典型的有毒元素，是全球性的重要污染物之一，在微生物的作用下，環(huán)境中的無機汞會轉化成毒性更強的有機汞，有機汞主要以甲基汞和乙基汞的形態(tài)存在。在所有的汞形態(tài)中，甲基汞的毒性最強，人體血液中甲基汞的含量若超過0.2 μg/g時就會出現(xiàn)明顯中毒癥狀。有機汞作為一種親脂性高毒物，進入人體以后，主要是侵入神經(jīng)系統(tǒng)尤其是中樞神經(jīng)系統(tǒng)，從而對人體造成不可逆轉的損害。由汞及有機汞造成的環(huán)境和食品污染問題，已經(jīng)成為危害人類生存的重要公害之一。

目前測定汞形態(tài)的方法很多，最早的方法研究熱點主要為氣相色譜法[1-2]，常用的有苯萃取-氣相色譜電子捕獲法[3]、巰基棉富集氣相色譜法[4]等，何濱[5]、劉毅剛[6]等采用氣相色譜與原子吸收光譜法串聯(lián)的辦法測定農田土壤中的甲基汞和乙基汞，方法的靈敏度和精密度相對偏低，選擇性差，前處理過程繁瑣，操作比較困難，很難準確快速地對甲基汞和乙基汞進行檢測。宋志峰[7]、王征[8]及福建省地方標準DB 35/T 895-2009[9]等采用HPLC-ICP-MS法測定環(huán)境樣品中的甲基汞和乙基汞，該方法對甲基汞和乙基汞進行檢測具有檢出限低、重現(xiàn)性好、準確性高等特點，但由于該法所用儀器價格昂貴，也限制了該法的大范圍普及應用。原子熒光光譜法是檢測汞的常用方法，采用高效液相色譜串聯(lián)原子熒光光度計法可以實現(xiàn)形態(tài)汞的分離與檢測，針對這一檢測方法的研究已有大量報道[10-13]，最早的國標中即采用原子熒光法對無機汞進行檢測，最新的國標GB 5007.17-2014[14]中又加入了采用LC-AFS聯(lián)用的方法檢測食品中甲基汞的內容，行業(yè)標準SN/T 3034-2011[15]中實現(xiàn)了LC-AFS法對水產品中無機汞、甲基汞和乙基汞的同時測定，測定低限可達0.05 mg/kg。

本研究建立動物源食品中同時測定無機汞、甲基汞和乙基汞的AFS測定方法，方法靈敏度高、檢測限低，檢測設備簡單易得、成本適中。采用丙基化衍生，通過吹掃捕集-氣相色譜分離-原子熒光光譜法進行測定，由于吹掃捕集過程均在線完成，可大大提高方法的回收率與檢測結果的精密度。

1 試驗部分

1.1 試劑與儀器

試劑：鹽酸，優(yōu)級純，Sigma公司；冰醋酸，優(yōu)級純，華東醫(yī)藥股份有限公司；氫氧化鉀，分析純，華東醫(yī)藥股份有限公司；甲醇，色譜純，華東醫(yī)藥股份有限公司；乙酸鈉，優(yōu)級純，華東醫(yī)藥股份有限公司；四丙基硼化鈉，優(yōu)級純，華東醫(yī)藥股份有限公司；高純氬氣，純度≥99.999%；高純氮氣，純度≥99.999%。

儀器：分析天平，感量0.0001 g和0.001 g，瑞士Mettler-Toledo公司；超純水凈化系統(tǒng)，美國millipore公司；渦旋混勻器，太倉市科教器材廠；酸度計，瑞士Mettler-Toledo公司；Deena II樣品全自動消解前處理系統(tǒng)；移液槍，Eppendorf。

1.2 檢測裝置圖

本文實驗中所用的檢測裝置見圖1。

圖1 檢測裝置圖Fig 1 The diagram of detection device

1.3 標準溶液液配制

1.3.1 丙基化試劑

在200 mL的干凈采樣瓶中加入110 mL的超純水和10 mL的甲醇，將稱好后的2 g氫氧化鉀加入瓶中溶解后放入冰箱（≤4℃）冷藏冰涼6～8 h后備用；將1 g冷凍保存的四丙基硼化鈉取出，迅速加入配制好的KOH甲醇溶液，溶解定容在另一個200 mL采樣瓶中用瓶塞塞緊。用移液器分別移取600 μL配制好的試劑加入到每個2 mL的離心管迅速壓緊蓋子，冷凍保存待用，保存期一個月。

1.3.2 緩沖溶液

稱取16.2 g的優(yōu)級純醋酸鈉（無水乙酸鈉）加入11.8 mL優(yōu)級純冰醋酸，用超純水定容至100 mL搖勻，待完全溶解后加入50 μL的丙基化試劑搖勻，以400 mL/min的速度用無汞氮氣除汞6～8 h，蓋緊瓶蓋。

1.3.3 甲基汞、乙基汞溶液標準物質

甲基汞溶液標準物質（GBW 08675，76.6 μg/g）；乙基汞溶液標準物質（GBW（E）081524，75.3 μg/g），國家標準物質中心。

1.3.4 甲基汞、乙基汞標準儲備液

分別移取0.6527 g甲基汞溶液標準物質與0.6640 g乙基汞溶液標準物質（見2.1.1.11），用甲醇稀釋定量至50 g,此儲備液中甲基汞與乙基汞的濃度均為1.0 μg/g，冰箱冷藏可保質一個月。

1.3.5 甲基汞、乙基汞標準使用液

在進樣瓶中依次加 10 mL水、150 μL冰醋酸、60 μL 鹽酸、300 μL 標準儲備液（2.1.1.12），以水定量稱重至30 g,該使用液濃度為10 ng/g；按此方法取10 ng/g使用液稀釋成1 ng/g、0.01 ng/g使用液。

1.3.6 甲基汞、乙基汞標準曲線系列

取50 μL 0.01 ng/g使用液至樣品瓶中，該瓶中含有的甲基汞、乙基汞含量為0.5 pg；依此方法配制 1 pg、2 pg、10 pg、50 pg、250 pg、1000 pg 的標準曲線系列。

1.4 測定

準確稱取0.2 g樣品，加入2 mL 25%KOH甲醇溶液，在DEENA自動消解儀上于60℃下加熱4 h，間歇振動，消解完成后加去離子水8 mL定容渦旋混勻。取0.5 mL消解液于進樣瓶中，加0.3 mL緩沖液，50 μL丙基化試劑，用去離子水加滿進樣瓶，蓋緊瓶塞，上機測試。

儀器提前24 h預熱，待儀器自檢通過運行正常后編輯儀器方法和測定序列，測定已配制好的標準使用溶液系列、根據(jù)標準溶液的質量與響應值的對應關系得到標準曲線，再根據(jù)樣品檢測的響應值對樣品進行定量。

2 結果與討論

2.1 衍生劑及用量選擇

在樣品測試前處理進行樣品衍生化反應可提高甲基汞和乙基汞的揮發(fā)性，便于吹掃捕集系統(tǒng)將待測物質吹掃出來，同時也便于甲基汞與乙基汞的分離。目前常用的測定有機汞的衍生試劑主要有乙基化試劑（四乙基硼化鈉）、四丙基硼化鈉等，由于四乙基硼化鈉作為衍生劑時，乙基汞和汞離子均可能生成了乙基汞化合物，難以區(qū)分乙基汞和二價汞，因而本研究采用四丙基硼化鈉作為衍生試劑。

丙基化試劑的加入屬于過量反應，本研究考察了丙基化試劑用量分別為 20 μL、30 μL、40 μL、50 μL、60 μL、70 μL 對回收率的影響， 隨丙基化試劑用量的增加，回收率有增加的趨勢，在用量為40 μL的時候回收率即達到峰值，過多地加入對回收率的增加影響不大,說明丙基化試劑用量在40 μL時基本可以保證反應完全,為確保高濃度的甲基汞和乙基汞能被完全衍生且節(jié)省衍生化試劑的用量,本研究采用50 μL的丙基化試劑進行衍生化反應。

2.2 標準曲線譜圖及檢出限

標準空白溶液及標準溶液系列點在設定的儀器條件下測定,以系列點的質量值為橫坐標（X）,以峰高相應值為縱坐標（Y），儀器自動繪制出標準曲線譜圖，借助軟件繪制標準工作曲線。標準譜圖及標準工作曲線如圖2～圖4所示，出峰順序分別為元素汞（Hg0）、甲基丙基汞、乙基丙基汞、二丙基汞,各目標峰能完全分離、峰形對稱，相互之間無干擾。甲基汞與乙基汞的工作曲線線性關系均良好,其中甲基汞的線性方程為：y=460.89417x+584.50187，線性相關系數(shù)為0.9999；乙基汞的線性方程為：y=172.87404+20.13597,線性相關系數(shù)為1。對標準溶液進行逐級稀釋，取信噪比為3時的標液中污染物的質量濃度定義為儀器檢出限，經(jīng)檢測，本方法甲基汞的檢出限為0.0010 ng/L、乙基汞的檢出限為0.0015 ng/L。

2.3 方法的精密度與回收率

圖2 甲基汞與乙基汞的標準譜圖Fig 2 Spectra of Methyl mercury and Ethyl mercury

圖3 甲基汞的標準工作曲線Fig 3 Calibration curve for the detection of Methyl mercury

圖4 乙基汞的標準工作曲線Fig 4 Calibration curve for the detection of Ethyl mercury

因汞在自然界的廣泛存在，空白樣品極其難找，因此在做方法精密度和加標回收實驗時采用純水作為空白樣品進行加標回收實驗，加標量分別為 25 pg、50 pg、100 pg，每個加標水平重復 6 次試驗，以回收率為考察指標，試驗結果見表1。由表1試驗數(shù)據(jù)可知，使用本文建立的方法是可以得到較高的加標回收率，回收率范圍為88.6%～102%，相對標準偏差RSD均小于10%，說明該法重復性好，精密度較高。

表1 回收率與精密度的試驗結果

2.4 標準樣品分析

采用本方法對動物源食品基質中的甲基汞與乙基汞含量進行分析，因現(xiàn)有的標準物質僅有魚肉中甲基汞含量標準物質，無乙基汞的標準物質，因而乙基汞的測定采用加標的方式進行。選用國家標物中心的GBW 10029魚肉中總汞與甲基汞成分分析標準物質，添加乙基汞的量為0.29 mg/kg，檢測結果見表2。由表2數(shù)據(jù)可知，本法測定值與認定值及加標值基本吻合，與國標方法測定值基本一致。

表2 不同方法測定標準樣品中甲基汞與乙基汞含量的結果Tab 2 Analytical results of Methyl mercury and Ethyl mercury in certified reference materials with different method

3 結論

本研究建立了動物源食品中甲基汞與乙基汞的檢測方法，結果表明，該法前處理簡單、標準曲線線性好、檢測限低，回收率和精密度均能較好地滿足檢測分析的要求，采用本方法對質控樣品進行檢測時測定值與認定值吻合較好，與國標法測定值基本一致，因而本法適用于動物源食品中甲基汞與乙基汞的檢測定值。