安阳市市售大米中重金属离子含量的调查目录一、项目研究背景及现实生活中的研究意义 (3)1.项目研究背景 (3)2.测定大米中重金属含量的目的 (4)二、主要研究内容 (5)1.原子吸收分光光度计基本组成 (5)2. （火焰）原子吸收分光光度法测定原理 (6)3. 原子吸收分光光度法工作条件 (7)4.原子吸收测定步骤 (8)5.实验数据分析.................... 错误！未定义书签。

6. 实验结论....................... 错误！未定义书签。

三、参考文献......................... 错误！未定义书签。

安阳市市售大米中重金属离子含量的调查一.项目研究背景及现实生活中的研究意义1.项目研究背景随着经济的发展近年来，人们的生活水平也大大提高，对市场的食品质量要求也越来越关注，无论世界上经济发达国家还是经济发展中国家都面临着许多大米食品安全问题，这严重损害了人体健康，进而导致许多新型疾病的发生。

比如，在近一个世纪的研究中，人们才逐渐认识到镉（Cd）在人体中的积累会导致组织损伤、内分泌紊乱、诱发糖尿病、心血管疾病以及癌症等多种疾病，甚至在镉污染严重的地区会引发镉中毒事件。

比如镉是环境中普遍存在的金属元素，广泛存在于岩石、沉积物和土壤中，地壳中镉的平均浓度只有0.2mg/kg。

但近年来，随着有色金属的冶炼和镍-镉电池等人类开发活动，进而释放到环境中镉的数量越来越多，极大地增加了环境中镉的含量，土壤、污泥、灌溉污水以及大气沉降颗粒物等各种介质中的镉，环境受到镉污染后，镉可在生物体内富集，通过食物链富集在其他生物体内，形成大米食物“从土壤到餐桌的污染”，进而在人体中积累，诱发各种病症。

形成这些问题的原因主要是：随着城市化建设的加快,工业生产产生的“三废”和人类日常生活垃圾已经造成了周围土壤环境的污染,对人们的健康产生了危害。

其中土壤重金属污染及其农产品食物（尤其大米）安全状况成为当前我国社会大众关注的热点问题。

并且,随着工业的快速发展及人口的大幅度增加,重金属在环境中快速地积累。

水稻作为我国最重要的粮食作物,稻田重金属污染不仅导致水稻生长发育受阻,产量下降,更为严重的是重金属在水稻体内大量累积,并通过食物链传递,危害人的健康,直接影响我国的粮食安全。

根据GB-2715粮食卫生标准规定，镉含量不得高于0.2mg/kg，我们通过购买安阳市各种地方的大米，通过原子吸收光谱法测定其中镉含量是否符合要求，进而了解安阳地区的大米质量。

此项目着重对安阳市售大米中重金属离子的含量调查，一方面可以了解这些大米的质量，还可以根据大米中重金属含量推测种植这些大米的土壤情况，进而对土壤进行良性改造，以达到大米中重金属含量标准，减少这些重金属对人体的危害。

2.测定大米中重金属含量的目的测定大米中重金属元素砷、汞、铅、镉等的含量,评估污染程度,分析探讨减污措施.如果针对这些大米中重金属超标，不仅会危害人体健康，还会使市场上大米的销量以及我国大米对外出口量骤减，一方面会严重制约我国农业产品的产业势头，还会增加国外购买商对我国大米质量的质疑，这也会直接影响我国经济的快速发展。

一般传统对大米中重金属含量的测定是根据对土壤中重金属污染程度的分析数据得到的，这些方法都有一定的局限和不准确性，用此法的优点有以下几个：1.采用市售大米为原料进行测定，直接得到与人们生活息息相关的问题数据。

2.用原子吸收法测定大米中重金属含量进而分析改造土壤。

3.成本低、简单快捷，易为大众接受。

二、主要研究内容1.原子吸收分光光度计基本组成原子吸收分光光度计一般由四大部分组成，即光源（单色锐线辐射源）、试样原子化器、单色仪和数据处理系统（包括光电转换器及相应的检测装置）。

原子化器主要有两大类，即火焰原子化器和电热原子化器。

火焰有多种火焰，目前普遍应用的是空气—乙炔火焰。

电热原子化器普遍应用的是石墨炉原子化器，因而原子吸收分光光度计，就有火焰原子吸收分光光度计和带石墨炉的原子吸收分光光度计。

前者原子化的温度在2100℃～2400℃之间，后者在2900℃～3000℃之间。

火焰原子吸收分光光度计，利用空气—乙炔测定的元素可达30多种，若使用氧化亚氮—乙炔火焰，测定的元素可达70多种。

但氧化亚氮—乙炔火焰安全性较差，应用不普遍。

空气—乙炔火焰原子吸收分光光度法，一般可检测到PPm级（10-6），精密度1%左右。

国产的火焰原子吸收分光光度计，都可配备各种型号的氢化物发生器（属电加热原子化器），利用氢化物发生器，可测定砷（As）、锑（Sb）、锗（Ge）、碲（Te）等元素。

一般灵敏度在ng/ml级（10－9），相对标准偏差2%左右。

汞(Hg)可用冷原子吸收法测定。

石墨炉原子吸收分光光度计，可以测定近50种元素。

石墨炉法，进样量少，灵敏度高，有的元素也可以分析到pg/mL级。

2.（火焰）原子吸收分光光度法测定原理用滤膜采集碾碎的大米颗粒物样品，经消解制备成样品溶液，直接吸入空气-乙炔火焰中的元素在热解石墨炉中被加热原子化成为基态原子蒸汽，，在特征谱线下对空心阴极灯发射的特征辐射进行选择性吸收。

在一定浓度范围内，其吸收强度与试液中被测重金属元素的含量成正比。

其定量关系可用郎伯-比耳定律，A= -lg I/I o= -lgT = KCL ，式中I为透射光强度；I0为发射光强度；T为透射比；L为光通过原子化器光程(长度)，每台仪器的L值是固定的；C是被测样品浓度；所以A=KC。

利用待测元素的共振辐射，通过其原子蒸汽，测定其吸光度的装置称为原子吸收分光光度计。

它有单光束，双光束，双波道，多波道等结构形式。

其基本结构包括光源，原子化器，光学系统和检测系统。

它主要用于痕量元素杂质的分析，具有灵敏度高及选择性好两大主要优点。

广泛应用于各种气体，金属有机化合物，金属醇盐中微量元素的分析。

但是测定每种元素均需要相应的空心阴极灯，这对检测工作带来不便。

试样根据标准用模拟酸性、碱性萃取后，将试样溶液用石墨炉原子吸收分光光度计或用火焰原子吸收分光光度计，分别用镉、钴、铜、镍、铅和锌空心阴极灯做光源，并在对应的原子吸收光谱仪波长228.8nm、240.7nm、357.9nm、324.7nm、232.0nm、283.3nm和213.9nm 处，测量其吸光度，对照标准曲线确定各种金属离子的含量，计算出大米中镉、钴、铜、镍、铅和锌等重金属的游离量，而试样中共存的其他杂质元素均不干扰测定。

计算表达式：待测重金属（mg/m3）=（C-C0）×V×St/（Vn×Sa×1000）C-样品溶液中浓度，C0-空白溶液中重金属的浓度V-样品溶液体积Vn-标准状态下的大米体积St-样品滤膜总面积Sa-测定时所用滤膜面积3.原子吸收分光光度法工作条件4.原子吸收测定步骤（1）取样地点：安阳市各周边的售米点（2）取样方法：用已经准备好的塑料袋到安阳周边售米点分别取120g，并写明每个袋子中大米的产地，土壤状况（3）将各地区的大米样品用研钵研成粉末（4）供试品溶液的制备。

取各地区大各末0.1g精密称量，置于四氟乙烯消解罐内，加硝酸5ml，混匀，置于适宜的微波消解炉进行消解，再溶于已经配好的标准酸液或碱液中，在经过过滤等一系列处理得到一定的待测溶液微波炉消解（5）绘制标准曲线：吸取各元素的单元素溶液，用1%的HNO3溶液依次稀释为各浓度梯度，按以上条件测定吸收，以浓度C（ug/L）为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制标准曲线.（6）将这些待测溶液平行处理三份，并设置样品空白对照试验，用原子吸收分光光度计测这些溶液，得到游离金属含量和其吸光度的曲线图，使其和金属的标准曲线对比，即可得出大米中重金属含量。

5.实验数据分析：（1）工作曲线（其中序号1为去离子水，作为对照试验）曲线方程：0.0056X+0.121相关系数：0.993716（2）图谱6.实验结论大米样品中砷、汞、铅、镉等重金属元素含量在0.0009 mg/kg～0.410 mg/kg，在大米由处理到测定完成的过程中,砷、汞、铅、镉等元素的损失率达到了10%～45%.在所测定的样品中总金属含量大部分地区基本符合国家标准,砷、汞、铅、镉等含量也均未超标，但有些地区还存在一定的风险系数，因此我们对这些地区可以进一步提高加工精度一定程度上减轻其危害。

在环保方面，安阳周边地区大米中的重金属污染在一小部分区域已较为严重，且较以前有明显升高趋势。

总体来说，这些大米中重金属含量不是很高，基本符合标准。

但周边尤其是紧靠城镇及工业区的水域，其污染程度远高于以食品业为主的水域，虽然这部分水域面积只是一小部分，但由于其经济位置的重要性仍应引起有关部门的重视。

应当进一步加强这些水域重金属污染源的调查统计研究，为针对性治理提供依据，以便对排污严重的企业加以限制和改造，这对改善周边大米生产质量以及生态环境有着积极的作用。

因此，火焰原子吸收分光光度计法能准确、快速地对大米中重金属含量的进行测定。

三.参考文献：1. GB/T 17593-1998 重金属离子测定，原子吸收分光光度法2. 贾建丽、于妍、王晨，土壤重金属污染物的迁移转化：化学工业出版社，20123. 仇其原，大米重金属污染情况调查研究：南京农业大学，20104.徐加宽、杨连新，水稻对重金属元素的吸收与分配机理的研究进展【J】.植物学通报.20055. 杨晓婧，李美丽，白建.火焰原子吸收法测定重金属离子【J】，华光谱实验室，20106.中国科学院南京土壤研究所，环境中若干元素的自然背景值及其研究方法［M］北京：科学出版社，1982。