李冬梅
(廣東省清遠(yuǎn)市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)所 化工室,廣東 清遠(yuǎn) 511518)
食品安全一直是人民最關(guān)心的問(wèn)題,其中糧食安全更是重中之重。大米作為日常主要的主食之一,大米中的重金屬鉛、鎘含量國(guó)家都制定了相應(yīng)的限量標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB5009.12-2017、GB 5009.15-2014)對(duì)包括糧食在內(nèi)的食品中鉛、鎘的測(cè)定分別制定了標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中測(cè)定食品中鉛、鎘含量的方法有火焰原子吸收法、石墨爐原子吸收法等方法,前處理方法主要有濕法消解法、干法灰化法、微波消解法等方法。對(duì)于日常監(jiān)測(cè)中大批量的樣品檢測(cè)任務(wù),上述方法檢驗(yàn)工作量大、分析時(shí)間長(zhǎng)、影響因素多。本文采用超聲波提取-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定大米中鉛、鎘含量,通過(guò)加標(biāo)回收 、標(biāo)準(zhǔn)大米驗(yàn)證比較,為快速檢測(cè)提供依據(jù)[1-2]。
1.1.1 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
濃硝酸(優(yōu)級(jí)純,廣州化學(xué)試劑廠(chǎng));多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(美國(guó)Agilent公司):含Ag、Al、As、B、Ba、Be、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Mo、Na、Ni、Pb、Sb、Se、Si、Ti、Tl、V、Zn等27種元素,濃度為10mg/L,介質(zhì)是5%的硝酸。使用時(shí)用2%硝酸溶液稀釋至所需質(zhì)量濃度;內(nèi)標(biāo)溶液(美國(guó)Agilent公司):含Bi、Ge、Rh、In、Tb、Lu、Rh等元素,濃度為100mg/L,介質(zhì)為10%硝酸。使用時(shí)用2%硝酸溶液稀釋至所需質(zhì)量濃度;調(diào)諧溶液(美國(guó)Agilent公司):含Ce、Co、Li、Mg、Tl等元素,濃度為1mg/L,介質(zhì)為2%硝酸;實(shí)驗(yàn)用水為超純水。
1.1.2 儀器與設(shè)備
Agilent 7900型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(美國(guó)Agilent公司);Cyclotec 1093型(丹麥FOSS公司);HR-200型萬(wàn)分之一電子分析天平( 日本A&D公司);KQ-700E超聲波清洗器(國(guó)產(chǎn))、100目不銹鋼篩(國(guó)產(chǎn))、Millipore 超純水系統(tǒng)(美國(guó)Millipore公司)。
1.1.3 儀器工作參數(shù)
ICP-MS儀器參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 ICP-MS儀器參數(shù)
1.1.4 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
取27種元素混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液分別配制成0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、10.0、20.0μg/L系列的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液(2%硝酸稀釋)。
1.2.1 樣品前處理
將大米樣品用粉碎機(jī)粉碎,粉碎后用100目的不銹鋼篩過(guò)篩。稱(chēng)取過(guò)篩后的樣品約0.5g至浸泡過(guò)5%硝酸的10mL玻璃比色管中,用2%硝酸稀釋并定容至10mL,置于超聲波清洗機(jī)中,超聲提取20min,搖勻用0.22μm針筒式過(guò)濾器過(guò)濾待測(cè)。同時(shí)做試劑空白。
1.2.2 樣品測(cè)試
按儀器操作規(guī)程(參照表1進(jìn)行儀器條件參數(shù)的優(yōu)化),儀器經(jīng)調(diào)諧達(dá)到最佳操作條件后,采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行試驗(yàn),以消除干擾。待儀器穩(wěn)定后,分別對(duì)試劑空白、標(biāo)準(zhǔn)系列、樣品溶液進(jìn)行測(cè)定,最后進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算及處理。
按表1儀器工作條件進(jìn)行測(cè)定,其線(xiàn)性范圍、線(xiàn)性回歸方程、相關(guān)系數(shù)及檢出限見(jiàn)表2。
表2 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)及檢出限
鉛、鎘元素標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的相關(guān)系數(shù)均大于0.9990,滿(mǎn)足測(cè)定的相關(guān)線(xiàn)性要求。
取3個(gè)試劑空白和3個(gè)全程序空白,分別重復(fù)測(cè)量3次,所有測(cè)量值均低于方法檢出限,滿(mǎn)足分析要求。
對(duì)同一批次的大米樣品分別進(jìn)行平行測(cè)定6次,同時(shí)測(cè)定其中的鉛、鎘這2種元素的含量,計(jì)算其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。其結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 精密度試驗(yàn)結(jié)果(n=6)
由表3可知,鉛、鎘測(cè)定結(jié)果的精密度均符合國(guó)標(biāo)中的測(cè)定要求。
按試驗(yàn)方法對(duì)同一批次的大米樣品進(jìn)行了加標(biāo)回收試驗(yàn),重復(fù)測(cè)定5次,樣品加標(biāo)回收結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 加標(biāo)回收率(n=5)
由表4可知:回收率在98.1%~100.8%之間,RSD小于5%,表明超聲波提取-電感耦合等離子體質(zhì)譜法的準(zhǔn)確度較好。
稱(chēng)取標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)樣品大米[GBW(E)100348],按樣品處理前處理后進(jìn)行測(cè)定。其結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 標(biāo)準(zhǔn)樣品的測(cè)定結(jié)果
將測(cè)定結(jié)果與大米標(biāo)準(zhǔn)樣品真值進(jìn)行對(duì)比,測(cè)定結(jié)果均在真值范圍內(nèi)。由此可見(jiàn),該方法的準(zhǔn)確度和精密度均能滿(mǎn)足大米重金屬的檢測(cè)要求。
本文通過(guò)將大米樣品粉碎后經(jīng)超聲波提取,用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測(cè)定,通過(guò)加標(biāo)回收和對(duì)大米標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定驗(yàn)證該方法的可靠性。該方法簡(jiǎn)便、快捷,提高了工作效率,方法檢出限、準(zhǔn)確度和精密度均滿(mǎn)足分析測(cè)試要求,分析結(jié)果準(zhǔn)確、穩(wěn)定,是測(cè)定大米等農(nóng)作物樣品中鉛、鎘等重金屬元素的有效途徑。