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摘要:微波消解的過程當(dāng)中,會(huì)產(chǎn)生硝酸和氮氧化物,殘留的硝酸在樣品體系中會(huì)與還原劑產(chǎn)生反應(yīng),從而影響到砷以及汞的還原效果,因此,必須去除這些物質(zhì)才可進(jìn)行接下來的操作。常用的去除殘留硝酸的方法有加熱蒸發(fā)法(俗稱“趕酸”)和氫氧化鈉中和法。
關(guān)鍵詞:原子熒光法;乳及乳制品;總砷;總汞
本文主要介紹了以氨基磺酸溶液代替飽和氫氧化鈉溶液中和殘留硝酸的情況下實(shí)現(xiàn)砷、汞的同時(shí)檢測(cè),旨在解決以氫氧化鈉溶液中和殘留硝酸帶來的冒泡及顏色變化等問題,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程,減少砷的損失和污染途徑,提高檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,從而為乳制品中砷、汞的同時(shí)測(cè)定提供準(zhǔn)確快速的測(cè)定方法。
1 實(shí)驗(yàn)
1.1 試劑及儀器
試劑:
鹽酸(優(yōu)級(jí)純)、濃硝酸(優(yōu)級(jí)純)、氫氧化鈉溶液(2g/L)、過氧化氫(30%)、氨基磺酸(100g/L)、硼氫化鈉溶液(15~20g/L)、硫脲溶液(50g/L或100g/L)、砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1000μg/mL)、鹽酸溶液(5%)、汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1000μg/mL)。
儀器:
電子分析天平(萬分之一)、AFS-8220原子熒光光譜儀、微波消解儀、通風(fēng)櫥、1~10mL刻度吸管、25,100,200,500mL容量瓶。
1.2 儀器條件
微波消解條件;原子熒光分光光度計(jì)條件。
1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
在25mL容量瓶中依次準(zhǔn)確加入100ng/mL砷標(biāo)準(zhǔn)使用液(從1000μg/mL砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液逐級(jí)稀釋)0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5mL(相當(dāng)于砷質(zhì)量濃4.0,6.0,8.0,10.0ng/mL),用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%鹽酸沖洗瓶口,再依次準(zhǔn)確加入質(zhì)量濃度為10ng/mL汞標(biāo)準(zhǔn)使用液(從1000μg/mL汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液逐級(jí)稀釋)0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5mL(相當(dāng)于汞質(zhì)量濃度0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0ng/mL),再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%鹽酸沖洗瓶口,加入2.5mL硫脲溶液,用5%鹽酸定容至刻度,混勻。將以上標(biāo)準(zhǔn)溶液引入儀器進(jìn)行測(cè)定并分別繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。度0,2.0。
1.4 試樣中砷和汞質(zhì)量濃度計(jì)算
試樣中砷和汞質(zhì)量濃度按以下式計(jì)算:
X=(C1-C0)×V/(m×1000)
式中:
X為砷或汞質(zhì)量濃度(mg/L);
C1為待測(cè)溶液質(zhì)量濃度(ng/mL);
C0為空白溶液質(zhì)量濃度(ng/mL);
m為樣品質(zhì)量(g或mL);
V為試樣消化液體積(mL)。
2 結(jié)果與分析
2.1 原方法與改進(jìn)方法實(shí)驗(yàn)結(jié)果比對(duì)
分別對(duì)純牛奶、奶粉、奶酪、奶油、酸奶、雪糕以及原料奶等乳制品進(jìn)行加入飽和氫氧化鈉中和殘留硝酸和加入氨基磺酸溶液的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。加入飽和氫氧化鈉的試樣出現(xiàn)冒泡、發(fā)熱以及顏色變化等現(xiàn)象,反應(yīng)激烈時(shí)還會(huì)發(fā)生噴濺現(xiàn)象,反應(yīng)結(jié)束后需要至少冷卻30min才能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)移。而使用氨基磺酸中和殘留硝酸則沒有出現(xiàn)以上異常現(xiàn)象,所以可以直接進(jìn)行轉(zhuǎn)移,大大縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高了實(shí)驗(yàn)效率以及安全性。除此之外,氨基磺酸溶液的配制簡(jiǎn)單,無危險(xiǎn),飽和氫氧化鈉溶液強(qiáng)腐蝕性,存在一定的危險(xiǎn)性。實(shí)驗(yàn)證明使用不同的試劑中和殘留硝酸進(jìn)行檢測(cè)同一批不同類型的樣品,總砷、總汞的檢測(cè)結(jié)果基本一致,都未能超出檢出限。
2.2 改進(jìn)方法的檢出限
根據(jù)儀器設(shè)定的測(cè)定檢出限程序,連續(xù)測(cè)定空白溶液15次,求得空白熒光值的標(biāo)準(zhǔn)偏差,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。用3倍空白熒光值的標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率即得出儀器的檢出限。測(cè)得砷的檢出限0.010mg/kg,汞的檢出限0.003mg/kg。在實(shí)驗(yàn)過程中,加氨基磺酸溶液后定容的樣品空白溶液吸光值與標(biāo)液空白吸光值較接近,而加飽和氫氧化鈉溶液后定容的樣品空白溶液吸光值與標(biāo)液空白吸光值相差較大導(dǎo)致空白結(jié)果偏高。
2.3 改進(jìn)方法的回收率
在空白樣中添加不同量的砷和汞,進(jìn)行回收率實(shí)驗(yàn)。改進(jìn)方法進(jìn)行檢測(cè)總汞質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.0030,0.010,0.020mg/kg三個(gè)點(diǎn)回收率樣,總砷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01,0.05,0.10mg/kg三個(gè)點(diǎn)回收率樣,總汞回收率在95.7%~105%之間,總砷回收率在99.2%~106%之間,根據(jù)GB/T27404-2008要求可知,均符合檢測(cè)實(shí)驗(yàn)要求。
3 結(jié)語
本實(shí)驗(yàn)使用改進(jìn)后的方法對(duì)純牛奶、奶粉、奶酪、奶油、酸奶、雪糕以及原料奶等乳制品的檢測(cè),得出砷的檢出限為0.010mg/kg,汞的檢出限為0.003mg/kg;總砷回收率在99.2%~106%之間,總汞回收率在95.7%~105%之間;總砷的RSD為2.12%,總汞的RSD為2.98%。均滿足食品檢驗(yàn)要求。使用改進(jìn)后的方法對(duì)總砷和總汞進(jìn)行同時(shí)檢測(cè),在確保檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性的同時(shí),降低了實(shí)驗(yàn)的安全隱患,縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高了分析效率,便于應(yīng)用。
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