目前,用于食品中元素測定的前處理方法,通常包括了:壓力罐消解、微波消解、混酸濕法消解、干法灰化消解等方法。這些方法大多繁瑣、處理時(shí)間長、并且由于器皿重復(fù)使用往往難以控制器皿交叉污染,對(duì)于大批量檢測實(shí)驗(yàn)室均存在一定的缺陷。
而常見的一次性聚丙烯塑料離心管作為一種成本較低、污染低、耐酸耐熱性能符合單次消解要求的器皿,并且可以直接利用管身刻度定容,本項(xiàng)目利用其作為消解容器和定容用具,加入硝酸常壓下加熱消解,作為食品樣品快速前處理方法,用于石墨爐原子吸收測定鉻元素。
1.1 試劑與標(biāo)物:65%硝酸;高氯酸;鉻標(biāo)液;去離子水。
1.2 儀器設(shè)備:50mLPP離心管;石墨消解器;微波消解儀;壓力消解罐;烘箱;瓷坩堝;馬弗爐;玻璃消解管;分析天平;原子吸收光譜儀。
2.1 前處理
2.1.1 快速法:分別稱取約0.5g稻米、臘腸、花菜于離心管中,加硝酸5mL,置于石墨消解器,120℃消解2h。用水定容至50mL刻度。
2.1.2 微波:分別稱取約0.5g上述樣品于消解管中,加入硝酸5mL,于微波消解儀中程序消解。用水定容至50.0mL容量瓶(下同)。
2.1.3 壓力罐:稱取約0.5g稻米于壓力罐內(nèi),加入硝酸5mL。烘箱120℃加熱8h,定容。
2.1.4 濕法:稱取約0.5g稻米于玻璃消解管內(nèi),加入硝酸10mL、高氯酸2mL。置于石墨消解器上程序升溫至溶液清亮。定容。
2.1.5 干法:稱取約0.5g稻米于瓷坩堝中,用電爐、馬弗爐炭化、灰化得灰白色灰分。用5mL硝酸和水定容至50.0mL。
以上前處理均同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn)。
2.1.6 機(jī)械穩(wěn)定性:離心管稱重后,按照2.1.1消解空白2h,洗凈、烘干后再次稱重。
2.1.7 定容不確定度:離心管稱重,按2.1.1消解空白,洗凈,晾干。用水加至管身50.0mL刻度,稱出水重量。
2.2 上機(jī)測定
石墨爐優(yōu)化最佳鉻測定條件和合適標(biāo)準(zhǔn)序列。測定各前處理消解液。2.1.1消解液分別靜置8h、2d再次測定。
3.1 各方法稻米測定值(mg/kg)比較:
快速:0.21。微波:0.21。高壓:0.20。
濕法:0.19。干法:0.18。
3.2 快速法與微波比較(快速Cr,微波Cr,mg/kg)
稻米:0.21,0.21。臘腸:0.16,0.17。芹菜:0.016,0.015。
3.3 快速法溶液穩(wěn)定性
8h測定結(jié)果與立即測定無差異。
2d臘腸Cr:-16.7%。其余基本無差異。
3.4 離心管穩(wěn)定性
3.4.1 重量變化:消解≤4h,離心管重量變化<0.003%,外觀無變化。消解≥6h,重量損失增加,管體變色、形變。
3.4.2 空白實(shí)驗(yàn):快速法鉻空白均未檢出。
3.5 離心管經(jīng)加熱后的不確定度
50mL刻度的水的重量(g)為:49.7654,49.9738,49.4622,49.8993,49.8126g,49.7516。
計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度:U’(v0)=s÷√ ̄n=0.0787。
引入的不確定度分量為:U’V0=U’(v0)÷50mL=0.001574
k=2時(shí),對(duì)于擴(kuò)展不確定度影響約0.31%,相對(duì)鉻檢測要求<20%可忽略不計(jì)。
快速法與高壓、微波基本無差別,優(yōu)于干法、濕法且器皿污染低。
高油脂樣品,樣液久置變性,應(yīng)立即測定(8h以內(nèi))。
離心管消解機(jī)械穩(wěn)定性滿足要求。
消解后定容刻度不確定度可忽略不計(jì)。
快速法在測定食品中的鉻元素時(shí),與推薦方法結(jié)果基本一致。可用于實(shí)驗(yàn)室批量測定。