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日本理學:原子熒光光譜法測定蔬菜中微量汞

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人氣:-發表時間:2021-04-23 11:51【

本文采用石墨消解技術處理樣品,用原子熒光光譜法測定蔬萊中微量汞。該方法具有簡便、快速、結果準確可靠等優點。測定結果表明汞的濃度在0~10μg.kg-1范圍內線性良好,相關系數大于0.999,汞的加標回收率94.3%-104.9%;測定結果的相對標準偏差為4.12%,檢出限為0.0086μg.L。


蔬菜的食用安全已成為一個熱點問題,而汞被列入蔬菜必檢的有害元素之一。本研究建立了一種硝酸-過氧化氫體系消解-原子熒光光譜法測定蔬菜中微量汞的方法。本方法具有樣品處理簡單、分析速度快準確度高等特點。可以滿足蔬菜樣品中汞的測定需要。


材料與方法


方法原理

試樣經硝酸-過氧化氫消解后,在酸性介質中,試樣溶液中的汞與硼氫化鉀反應,在氫化物發生系統中被還原成原子態汞,過量氫氣和原子態汞與載氣(氬氣)混合,進入原子化器。在特制的汞空心陰極燈的發射光激發下產生原子熒光,其熒光強度與試樣中汞的含量成正比。與標準系列比較定量。


儀器及設備

智能石墨消解儀D4(39位,格丹納)

日本理學大功率臺式波長色散X射線熒光光譜儀

汞特種空心陰極燈


試劑

硝酸、過氧化氫、硼氫化鉀、氫氧化鉀均為優級純

試驗用水均為去離子水

圓白菜

菠菜

楊樹葉



試驗方法


樣品消解

樣品消解準確稱取搗碎成泥狀的蔬菜鮮樣2~5g(干樣稱1g)于100mL消解管中,加入硝酸5mL浸泡,停止發泡后,加入7mL過氧化氫,蓋上蓋子,放入智能石墨消解儀D4加熱,升溫至150℃恒溫3小時至樣品消解完全。自然冷卻至室溫,然后用10%的硝酸洗入25mL容量瓶中,定容、充分混勻、備測,同時做2份試劑空白。


測試方法

測試方法開機后設定好儀器工作參數并預熱30min,輸入必要的參數。如標準系列的點數及各點的濃度值,樣品編號,重量,定容體積等。首先進入載流空白值測量狀態,連續用10%的硝酸載流溶液進樣,讀數穩定后校零,再依次測定標準系列。測定樣品溶液前,再次進入載流空白值測量狀態,以樣品空白溶液進樣并校零,隨后測定樣品溶液。



結果與分析


消解溫度及時間選擇

分別在120、130、150、180℃加熱消解試樣,發現150℃恒溫加熱3h能完全消解蔬菜試樣,所以采用在150℃恒溫加熱3h消解蔬菜試樣。


介質酸度的影響

通過不同濃度硝酸介質(2%~20%)對汞的熒光強度的影響對比試驗,發現當硝酸濃度增加,汞的熒光強度增強,當酸度為10%時達到最大值且穩定,繼續提高酸度,熒光強度反而減弱,所以采用10%的硝酸作為測定介質。


硼氫化鉀濃度的影響

氫化物的生成與硼氫化鉀的用量直接相關,本文通過不同濃度(1gL~10g.L-1)硼氫化鉀對熒光強度的影響試驗,發現硼氫化鉀濃度在5g.L-1時熒光強度達到最大且穩定。所以采用5g.L-1的硼氫化鉀溶液。


標準曲線和檢出限

在最佳工作條件下,汞標準曲線的線性回歸方程為:y=399.58x+8.97,相關系數(r)=0.9995。以試劑空白溶液連續測定11次,計算出汞的檢出限為0.0086μg.L-1。線性范圍為0~10μg.L-1


樣品測定和回收率

對蔬菜樣品進行5次平行測定,汞的含量平均值為15.6μg.kg-1,相對標準偏差4.12%。通過加標回收試驗,計算回收率,結果如表1,汞的回收率在94.3%~104.9%之間。


樣品回收率.png


標準樣品分析

用本方法對國家標準物質圓白菜,菠菜,楊樹葉中的汞進行測定,測定值分別為12.2μg.kg-1,21.8μg.kg-1,0.028μg.kg-1,分別與標準值10.9±1.6μg.kg-1,20±3μg.kg-1,0.026±0.003μg.kg-1相吻合,表明該方法具有,良好的準確性。



結論


由試驗得知,使用日本理學大功率臺式波長色散X射線熒光光譜儀測定蔬菜中汞,在最佳分析條件下,結果令入滿意,能夠滿足蔬菜中微量汞的測定。



日本理學大功率臺式波長色散X射線熒光光譜儀



日本理學大功率臺式波長色散X射線熒光光譜儀是一種高檔精密分析儀器,可以對物質中的多種元素含量同時進行精確的定量分析。X射線熒光光譜儀采用波長色散技術,通過對樣品中各被測元素的特征X射線進行分光和檢測,以確定被測元素種類和含量。


該儀器可以分析幾乎任何材料中從氧(O)到鈾(U)的元素,是一臺提供低成本(COA)、高分辨率和低檢測限(LLD)的儀器。


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