氫化物發(fā)生原子熒光光譜法測(cè)定大米中總砷含量樣品前處理方法的改進(jìn)

劉春麗

（安康市漢濱區(qū)疾控中心，陜西安康 725000）

在我國(guó)的食品砷檢測(cè)工作中，GB 5009.11-2014《食品中總砷及無(wú)機(jī)砷的測(cè)定》［1］是操作指南。根據(jù)現(xiàn)有儀器設(shè)備的條件，選用第二法氫化物發(fā)生原子熒光光譜法，在實(shí)際操作中該國(guó)標(biāo)方法耗時(shí)，究其原因主要是在樣品處理上，濕法消解樣品20h以上，干灰化法8h以上。有文獻(xiàn)報(bào)道稱，采用鹽酸（1+1）70℃超聲1h和70℃水浴1h對(duì)糧食樣品進(jìn)行前處理［2-3］，可節(jié)約大量的時(shí)間；還有文獻(xiàn)報(bào)道稱，在食品樣品處理完成后的待檢液中加入表面張力低、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性高、無(wú)生理毒性、消泡能力強(qiáng)、對(duì)人體無(wú)刺激性的乳液型硅油，替代對(duì)人眼睛、皮膚、黏膜和上呼吸道有刺激作用，對(duì)人體健康有較大影響的正辛醇［4］。本研究以大米為食品樣品，綜合采用上述樣品處理方法，旨在改進(jìn)大米中總砷含量測(cè)定樣品前處理方法，提高檢測(cè)速度。

1 材料與方法

1.1 主要儀器AFS-8530雙道原子熒光光度計(jì)，北京科創(chuàng)海光儀器有限公司；BS224 S電子天平（0.0001g）北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；XA-1型高速粉碎機(jī)（12000轉(zhuǎn)∕分），江蘇科析儀器有限公司；400x280控溫電熱板（50～200℃），上海樹(shù)立儀器儀表有限公司；202 AO型馬弗爐，上海滬南科學(xué)儀器聯(lián)營(yíng)廠；SHY-2數(shù)顯水浴恒溫振蕩器，金壇市晶玻實(shí)驗(yàn)儀器廠；SK7200H超聲波清洗器（控溫、定時(shí)），上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司。

1.2 主要試劑氫氧化鉀溶液（5g∕L）：稱取氫氧化鉀2.5g，溶于水中，稀釋定容至500mL。硼氫化鉀（20g∕L）：稱取硼氫化鉀（分析純）10g溶于5g∕L氫氧化鉀溶液中，并定容至500mL。硫脲-抗壞血酸混合溶液：稱取10g硫脲（分析純），加約80mL水，加熱溶解，待冷卻后加入10.0g抗壞血酸（分析純），稀釋至100mL?，F(xiàn)配現(xiàn)用。乳液型硅油［5］。氫氧化鈉溶液（100g∕L）：稱取氫氧化鈉10.0g，溶于水并稀釋100mL。標(biāo)準(zhǔn)品：三氧化二砷（AS2O3）標(biāo)準(zhǔn)品純度≧99.5%。砷標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（100mg∕L，以AS計(jì)）：準(zhǔn)確稱取100℃干燥2h的AS2O30.0132g，加100g∕L氫氧化鈉溶液100mL和少量水溶解，轉(zhuǎn)入100mL人容量瓶中，加入適量鹽酸調(diào)節(jié)其酸堿度近中性，加水稀釋至刻度。4℃避光保存，保存期可達(dá)1年。或購(gòu)買經(jīng)國(guó)家認(rèn)證并授予標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書的標(biāo)準(zhǔn)溶液物質(zhì)。本次試驗(yàn)使用由國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局批準(zhǔn)的砷單元素溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（GBW（E）080117），批號(hào)：18072，標(biāo)準(zhǔn)值：100ug∕mL。砷標(biāo)準(zhǔn)使用液（1.00 ug∕mL，以AS計(jì)）：準(zhǔn)確吸取1.00mL砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（100ug∕mL，以AS計(jì)）與100mg容量瓶中，用硝酸溶液（2+98）稀釋至刻度?，F(xiàn)配現(xiàn)用。鹽酸溶液（1+1）：量取250mL鹽酸，慢慢倒入250mL水中，混勻。載流：4%鹽酸。本方法使用試劑除特殊規(guī)定外均為分析純，水為一級(jí)水。玻璃器皿：使用前用20% HNO3浸泡過(guò)夜，洗凈，一級(jí)水沖凈，控干。

1.3 樣品來(lái)源超市銷售的大米。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 試樣制備 市售大米500g，水洗1次，烘干，粉碎樣品過(guò)80目篩，備用。

1.4.2 樣品前處理 分別稱取大米樣品，按以下每種方法稱取3份，每份稱取2.5g于25mL比色管中，（國(guó)標(biāo)濕法消解操作、國(guó)標(biāo)干灰化法詳見(jiàn)文獻(xiàn)［1］）加入鹽酸（1+1）20mL，并使樣品充分分散于酸液中，再將比色管置于以下條件水浴中進(jìn)行浸提，樣品前處理方法如表1所示。采用不同方法浸提完成后，取出，冷卻，用鹽酸（1+1）定容至25mL，混勻，用脫脂棉過(guò)濾，取4mL濾液于10mL容量瓶中，加入2mL硫脲-抗壞血酸混合溶液，加水定容，再加5滴乳液型硅油混勻，放置30min后上機(jī)測(cè)定，同時(shí)做空白試驗(yàn)。

表1 樣品前處理方法

1.4.3 砷標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制 取25mL容量瓶或比色管6只，依 次 準(zhǔn) 確 加入1.00μg ∕mL 砷 標(biāo) 準(zhǔn)使用液0.00mL、0.10mL、0.25mL、0.50mL、1.50mL和3.00mL（分別相當(dāng)于砷濃度0.00μg∕L、4.00μg∕L、10.00μg∕L、20.00μg∕L、60.00μg∕L和120.00μg∕L），各加硫酸溶液（1+9）12.5mL，硫脲+抗壞血酸溶液2.00mL，加入5滴乳液型硅油［5］，補(bǔ)加水至刻度，混勻后放置30min后測(cè)定。

1.4.4 儀器條件 采用氫化物原子熒光光度法測(cè)定糧食中無(wú)機(jī)砷，儀器檢測(cè)條件如表2所示。

表2 儀器檢測(cè)條件

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定不同質(zhì)量濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液的熒光強(qiáng)度測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3，并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線方程、相關(guān)系數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為I=396.128×C-129.510，相關(guān)系數(shù)為r=0.9998，線性范圍：1.00～20.00μg∕L，最低檢出限為1.000μg∕L，60.00μg∕L線性誤差較大故60.00μg∕L及以上舍去。

表3 砷標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度與熒光強(qiáng)度

2.2 準(zhǔn)確度對(duì)不同的前處理方法進(jìn)行方法準(zhǔn)確度試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表4。由表4 可知，用上述4 種方法進(jìn)行糧食樣品無(wú)機(jī)砷測(cè)定的樣品前處理，用氫化物原子熒光光度法測(cè)定糧食樣品中無(wú)機(jī)砷的含量，檢測(cè)結(jié)果均在質(zhì)控樣給定范圍之內(nèi)，表明上述方法的準(zhǔn)確度良好。

表4 大米消解方法的準(zhǔn)確度

2.3 回收率和精密度以大米樣品，分別對(duì)3種前處理方 法進(jìn)行方法回收率和精密度試驗(yàn)，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，4種前處理方法測(cè)定結(jié)果的回收率高，在93.5%～106.5%，且精密度好，4種前處理方法的RSD值分別為7.37%、1.45%、2.83%和0.55%（n=3）。

表5 回收率和精密度

3 結(jié)論

本研究采用國(guó)標(biāo)GB 5009.11-2014（HG-AFS）提供的濕法消解、干灰化法、70℃超聲1h和70℃水浴1h共4種不同方法對(duì)大米樣品進(jìn)行了無(wú)機(jī)砷測(cè)定前處理。結(jié)果表明，濕法消解的測(cè)定結(jié)果靈敏度較好，回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)較差；干灰化法、70℃超聲1h和70℃水浴1h3種方法之間無(wú)明顯差異，準(zhǔn)確度稍偏低，但檢測(cè)的回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差較好。因此，用70℃超聲1h和70℃水浴1h作為大米樣品無(wú)機(jī)砷測(cè)定的前處理方法，可以極大地縮短處理時(shí)間，提高檢測(cè)速度，能夠滿足大米中無(wú)機(jī)砷地含量測(cè)定的前處理要求。