48· 福建化工 2006年 第1期
电感耦合等离子体发射光谱法测定食品中
铜(Cu)、砷(AS)和铅(Pb)的含量
林志强
(晋江市产品质量监督检验所,晋江362200)
摘要:采用干法灰化进行样品预处理,电感耦合等离子体发射光谱法测定食品中Cu、As、
Pb的含量。研究了共存元素对被测元素的影响,选择了适合的工作参数及分析谱线;同时
进行了方法检测限、精密度和准确度试验。该方法相对标准偏差小于5%,标准加入回收率
为91.4%~102.6%,能旃单、快速、准确、可靠测定食品中重金属(Cu、As、Pb)的含
量。
关键词:食品重金属含量 等离子体发射光谱法
1引言
食品中cu、As和Sb等重金属一旦为人体所
吸收则会累积于人体的肝、骨骼、肾、心及脑中, 当受影响的器官积累重金属到一定的程度时,便 会对健康造成无法逆转的巨大损害。食品安全是 关系人民生命安全和健康的头等大事,因而食品 中的重金属含量的有效测定一直是人们所关心的, 目前我国国家标准对食品中重金属的测定比较健 全,cu、 、Pb的测定主要分别采用GB/ T5oo9.13—2oo3、GB/T姗9.11—2003和GB/ T5009.12-2003,仪器主要采用原子荧光光度计、 原子吸收分光光度计等,对同一食品中每测一个 元素必须更换空心阴极,不能满足同时测定Cu、 Pb含量的需要,检测过程比较烦琐。因而本 文采用干法灰化进行样品预处理,应用电感耦合 等离子体发射光谱法测定食品中Cu、 、Pb的 含量,通过反复实验,摸索实验条件,建立了电 感耦合等离子体发射光谱法同时测定食品中Cu、 、Pb含量的方法。本方法操作简单,准确可 靠,可满足Cu、As、Pb含量的快速测定。 2实验部分 2.1仪器 玻璃仪器均需以10%(V/V)硝酸浸泡过夜,
用水反复冲洗,最后用去离子水冲洗干净
5.1 Opttm ̄000DV型电感耦合等离子体发
射光谱仪(美国PE公司)
5.5 BS210S电子天平(北京赛多利斯仪器有
限公司)
5.2可调电炉
5.3马弗炉(上海阳光实验仪器有限公司)
5.4瓷坩埚
2.2试剂及标准溶液
2。2.1试剂
2.2.1。1水:超纯水
2.2。1.2硝酸,优级纯,北京化工厂
2.2.1。3硝酸,优级纯,北京化工厂,50%
(、,/V):取50mL硝酸慢慢加入50mL水中。
2.2.1.4硝酸(0.5moL/L)取3.2mL硝酸
加入50mL水中,稀释至100mL。
2.2.2标准溶液:1000ug/mL(国家标物开
发中心)
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福建化工 2006年 第1期 ·49·
2.2.2.1铜(Cu)、砷( >、铅(Pb)标
准储备液:用10%(v/V)硝酸各配制loooog/
mL标准储备液。
2.2.2.1铜(Cu)、砷(A5)、铅(Pb)标
准使用液:每次吸取各标准储备液1.0mL子
100mL容量瓶中,加5%硝酸稀释至刻度,经多 次稀释成每毫升含0.1 、1.O g、5.O g、10t ̄g 的Cu、 、Pb的标准使用液。 2.3实验步骤 2.3.1试样预处理 2.3.1.1采样 粮食、豆类去杂物后,磨碎过2O目筛,储于 塑料瓶中,保存备用;蔬菜、水果、鱼类、肉类 等水分含量高的鲜样,用匀浆机打成匀浆,储于 塑料瓶中,保存备用。 2.3.1.2试样消解 干法灰化法:称取1.00g-5.00g(根据样品 中重金属含量而定)试样子瓷坩埚中,先小火在 可调电炉上加热炭化至无烟,然后移入马弗炉 500"C灰化6h-8h冷却;若个别试样灰化不彻底, 则加lmL(1+1)硝酸在可调电炉上小火加热, 反复多次至消化完全,放冷;用硝酸(O.5moL/ L)将灰分溶解,将试样消化液洗入或过滤入(视 消化后试样的盐分而定)25mL容量瓶中,用水少 量多次洗涤坩埚,洗液合并于容量瓶中并定容至 刻度,混匀备用;同时作试剂空白试验。 2.3.3测定 用电感耦合等离子体发射光谱仪分别对定量 后的空白液、标液、样液进行测定,读取测定的 浓度值。
2.3.4结果计算
Y一 二 2一 Q Q
mX1000
X一一样品中Cu、 、Pb的含量,mg/kg;
仪器测得试样溶液中Cu、 、
Pb的浓度,n g/L;
A[0——仪器测得空白溶液中Cu、 、Pb
的浓度,mg/L;
V——样品消化液体积。mL;
m——样品质量,g;
计算结果保留到小数点后两位。
3结果与讨论
3.1操作参数的选择 …
通过对不同功率下各元素谱线强度与基体元
素做空白的信背比反复实验,以及不同载气流量
和不同观测高度对元素谱线净强度值和_元索谱线
信背比的反复实验,并结合各元索的化学特性,
本实验选用的操作参数如表1所示:
表l操作参数
3。2分析谱线的选择 干扰少。且干扰易消除的谱线作分析线,根据这
根据被测元素含量和共存元素对分析线光谱 一屠.贝lJ’本实验选用的分析谱线如下表2所示:
干扰情况进行粗选。选用受共存元素分析线光谱 .
表2各个分析元素的分析谱线、背景浓度、激发能级和实验选用的各元素背景校正点
元素 波长(rim) 背景浓度(rag/L) 激发能级 背景校正点1 背景校正点2
Cu
Pb
As 327.393 22O.353 t93.696
0.0097
0.O42O
0.0530
I
Ⅱ
I
0.o48
0.048
0.048
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3.3共存元素及基体的影响
由于谱线选择时已经考虑谱线的干扰,所选
用的各元素分析线不受溶液中被测共存元素的影 响,一般推荐选择背景相当浓度(BEC)较低的 谱线,见下表3。试样的基体中采用匹配法配置 空白和系列标准溶液,在分析过程中,把试剂空 白、标准使用液和样品都进行测定,消除了不同
基体对测定元素的影响。见下表4:
表3各元素谱线的选择
表4各元素测试过程峰的强度
(以各元素标准溶液为例:2.0rag/L)
3.4方法检测限
在本方法条件下测量分析线波长位置的空白 信号值,读取13次,算出空自信号平均值的标准 偏差SB,取结果的3倍标准偏差所对应的浓度值 为方法的检测限,则测得方法检测限见表5: 表5测定方法的检出限 国家标准对cu、 、Pb的含量要求一般为
Cul0mg/kg、As1.0mg/kg、Pb0.5mg/kg。由此可
见,方法检测限满足国家标准含量技术指标要求。
3.5方法精密度
在本方法的条件下,对同一样品分别测定7
次,可得相对标准偏差<5%,精密度较好。结果
见表6:
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注:一平均值,S一甲均值的标准偏差值,Rsc卜_相对标准偏差
3.6方法准确度
在本方法的条件下,做了3个样品不同元素
的加标回收率,可得元素的回收率在91.4%~
102.6%之间,其准确度较高。结果见表7:
表7各元素测定值及回收率
4结论
4.1本实验建立了食品中Cu、 、Pb重金属含
量电感耦合等离子体发射光谱分析方法,通过对
仪器条件及其它操作条件的优选,确定了本方法
的最佳试验条件。
4.2应用本方法,一次样品预处理即可同时测定
Cu、 、Pb重金属元素含量。
4.3本方法检出限低,基体干扰少,操作简单、
快速、准确、可靠,可应用于Cu、 、Pb重金属
含量符合性评定检测。
参考文献
1杨志滨.ICP-AES法测定聚丙烯中钙、镁、铁、铝、钛的含
量[J】.石油化工,2001,30(8)l 635--637.
2中华人民共和冒国家标准。食品卫生检验方法理化部分(一)
北京.中国标准出版社,2004.2:71--104.
3陈新坤 电感耦合等离子体发射光谱法愿理和应用.天津.南
开大学出版社1987.
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