原子吸收光譜法在食品重金屬檢測中的應用

◎ 張瓔鸞

（煙臺市質量認證咨詢中心，山東 煙臺 264003）

食品安全關乎百姓的健康和生命安全，食品及食品加工過程中會產生Pb、Cd、Cr、Hg等重金屬元素，這些重金屬元素被過量食入后會損傷人的呼吸、消化以及神經系統(tǒng)等器官和組織。因此，為了百姓“舌尖上的安全”，近年來各地各部門都加強了食品安全檢測工作。原子吸收光譜法具有靈敏度高、分析精度好、檢測元素種類多等優(yōu)勢而被廣泛應用于食品重金屬檢測中。

1 檢測原理及流程

原子吸收光譜法（Atomic Absorption Spectroscopy，AAS），是指呈氣態(tài)的自由原子對由同類原子輻射出的特征譜線所具有的吸收現象。AAS檢測食品中的重金屬主要是利用了氣態(tài)原子能夠吸收光輻射，從而讓原子中外層的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。不同原子中電子的能級存在差異，會有選擇性地共振吸收一定波長的輻射光，共振輻射所吸收的波長等于該原子受激發(fā)后發(fā)射的光譜波長，利用這一特點，作為檢測元素定性的依據，吸收輻射的強度作為定量依據。

原子吸收光譜法檢測：①需要配制檢測所需的溶液，并使該溶液與標準曲線相符合。②要配制樣品溶液。③檢測配制好不同濃度的標準溶液，并確定相應的吸光度。④根據確定的吸光度繪制標準曲線。⑤樣品吸光度的測定。⑥將樣品吸光度與標準曲線進行對比獲得具體樣品濃度。

2 檢測特點及方法

原子吸收光譜法在食品重金屬檢測中具有明顯的優(yōu)勢，如其分析范圍廣、選擇性強、靈敏度高，且精密度高和抗干擾性強等；但原子吸收光譜法也存在一些不足，如不能同時進行多元素分析，標準工作曲線線性范圍較窄等。在實際操作中，要充分認識該檢測法的優(yōu)缺點，便于該檢測法的實際應用。

根據測定元素時原子化方式不同，可以將原子吸收光譜法分為火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法、氫化物原子吸收光譜法、冷原子吸收光譜法，以及濺射原子吸收光譜法、電極放電原子吸收光譜法、等離子體原子吸收光譜法和激光原子吸收光譜法，等等。

3 原子吸收光譜法在食品重金屬檢測中的應用

3.1 火焰原子吸收光譜法

火焰原子吸收光譜法是應用火焰的燃燒使試樣原子化，它是AAS中應用最為廣泛的一種食品重金屬檢測方法。該法具有檢測易操作、重現性好和高靈敏度等優(yōu)勢。火焰原子吸收法受溫度影響較大，溫度過低不利被檢測元素分解為基態(tài)原子，而溫度過高也會使被檢測元素分解成基態(tài)原子電離，也會降低其檢測靈敏度。該法對農產品重金屬元素檢測十分準確。

3.2 石墨爐原子吸收光譜法

石墨爐原子吸收光譜法是利用石墨材料制成管、杯等形狀的原子化器，然后利用電流加熱原子化進行原子吸收分析的一種方法。石墨爐原子吸收光譜法檢出限低，適用超微量級金屬元素的檢測，靈敏度高，一次便可完成檢測。但該法也存在一些不足，檢測分析的范圍較小，耗費時間較長，通常只能檢測一個元素。

3.3 氫化物原子吸收光譜法

氫化物原子吸收光譜法最早于1969年由Holak提出，是將砷化氫發(fā)生反應與原子光譜相結合，建立氫化物發(fā)生原子光譜分析的聯(lián)用技術。氫化物原子吸收光譜法是在一定反應條件下，運用某些元素可以產生初生態(tài)的氫作為還原劑或發(fā)生化學反應，并將樣品溶液中的分析元素還原成揮發(fā)性共價氫化物，借助載氣流將其導入原子光譜分析系統(tǒng)進行重金屬的定量測定。該檢測方法屬于低溫原子化，其優(yōu)點在于能夠將待測元素進行分離與富集，減少或消除干擾，提高檢測的精確度。

3.4 冷原子吸收光譜法

冷原子吸收光譜法是將試液中汞離子用SnCl2或鹽酸烴胺還原為金屬汞，利用空氣流將汞蒸汽引入具有石英窗氣體吸收管中，測得原子吸收量。冷原子吸收光譜法具有高靈敏度和高精確度，冷原子吸收光譜法是測定微量汞的理想方法。

4 展望

原子吸收光譜法檢測食品重金屬元素具有靈敏度高、準確和高效等優(yōu)勢，上述各種原子吸收檢測法受到改進劑、消解試劑、消化設備等因素的影響，但是隨著檢測食品樣品種類的不斷增多，檢測標準和相應的檢測法規(guī)的制定要立足大量檢測試驗及時進行修訂和完善。隨著檢測要求的不斷提高，原子吸收光譜法常常與氣相色譜、毛細管電泳等其他檢測技術聯(lián)合應用，必將促進食品重金屬檢測再上新的水平，在保障食品安全中發(fā)揮著重要作用。