32 检测与标准 Testing and StandardVOL.44,No.1 January.2019
微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定大米中镉的含量
刘 斌,黎天勇,蔡扬尧
(云浮出入境检验检疫局综合技术服务中心,广东 云浮 527300)[摘要]通过采用微波消解-石墨炉原子吸收光谱法对大米中镉的含量进行测定,评价该方法能否稳定持续地应用于日常检测工作中。试验结果表明,大米中镉含量为0.026mg/kg,空白和样品加标回收率分别为101%和104%,选取标准系列溶液中1.2µg/L浓度进行11次测定,RSD为1.28%。该方法准确度、精密度都比较高,测量数据准确,结果可靠且操作简便,适用于对大米中镉含量的检测。[关键词]大米;镉;微波消解;原子吸收;石墨炉中图分类号:TS207.5 文献标识码:A DOI:10.165/j.gste.cn431252ts.20190106
在我国,尤其是南方地区,大米是主要粮食作物之一,有数据表明,65%的中国人以大米为主食[1]。近年来,大量有关大米镉含量超标的报道已经引起了社会的重视,除了要做好对污染源头的把关等预防工作外,对市场上流通的有毒镉米进行筛查也同样重要。目前测定大米等食品中镉的含量多采用ICP-MS法、火焰原子吸收光谱法、石墨炉原子吸收光谱法等,其中石墨炉原子吸收光谱法具有检测限低、灵敏度高、用样量小、原子化效率高等优点,是较为有效、经济、易开展的检测方法之一,在痕量元素测定中,该法也早已被广泛应用[2];微波消解是目前较为新颖的一种样品前处理方法,对比其他常用的消解方法,微波消解具有消解时间短、消耗试剂少、空白低、样品损失少、回收率高、安全性高、结果更为准确等优点。综合以上条件,微波消解-石墨炉原子吸收光谱法适用于大米中镉含量的测定。
1 材料与方法
1.1 试验材料1.1.1 原料与试剂
试剂:为优级纯,过氧化氢、磷酸二氢铵均为分析纯;镉标准溶液:1 000μg/mL,GSB 04-1721-2004,国家有色金属及电子材料分析测试中心;实验用水:超纯水;大米样品:广东省云浮市某超市随机选购。1.1.2 仪器和设备
AA 6300C原子吸收分光光度计;Mars6微波消解仪;ALC 110.4电子天平;Socorex移液器(1~1 000μL)。
收稿日期:2018-12-11
刘斌,男,本科,技术员,研究方向为食品类、化矿类 作者简介:
产品检测。
1.2 试验方法
1.2.1 标准物质的配备
将镉标准储备液用5%的HNO3溶液逐级稀释成200ng/mL的标准使用液,依次从其吸取0mL、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1mL于100mL容量瓶中,用超纯水定容至刻度并摇匀,得到浓度为0μg/L、0.4μg/L、0.8μg/L、1.2μg/L、1.6μg/L、2μg/L镉标准溶液系列,用于标准曲线的绘制。1.2.2 样品前处理
大米去除杂质并粉碎成粉状,分别称取约0.3g(精确到0.000 1g)样品3份,置于微波消解罐中,依次加入5mL和1mL过氧化氢,摇匀后放置10min,反应平稳后加盖拧紧[3],放入微波消解仪按表1中消解程序进行消解,消解结束待消解罐冷却后打开,用配套的赶酸设备设定140℃进行赶酸[4],待近干时(约1mL),取下冷却的消解罐,用超纯水将内容物转移至50mL容量瓶,定容至刻度并摇匀;同时取2个消解罐按上述操作(不加入样品),做试剂空白。
表1 微波消解程序
升温时间/min
855
消解温度/℃室温~115115~150150~180
保持时间/min
3515
1.2.3 仪器工作条件
石墨炉原子吸收方法仪器条件:灯电流8mA,波长228.8nm,狭缝宽0.7nm,点灯方式为BGC-D2,信号处理方式为峰高。仪器每次吸取空白、标准溶液或样品的体积为20μL,并各掺入5μL质量分数为1.5%的磷酸二氢铵溶液作为基体改进剂,平行测定2次取其均值。石墨炉程序见表2。
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粮食科技与经济 33
2 结果与分析2.1 标准曲线的绘制用仪器测定标准系列溶液吸光度,结果见表3,得标准曲线方程为Abs=0.1 67Conc+0.041 53,相关系数R=0.997 1。表2 石墨炉程序温度/℃12025065015002200
时间/s20102022
加热方式斜坡斜坡斜坡阶梯阶梯
气流量/L·min-10.10.1100
采集OffOffOffOnOff
的标准使用液,余下步骤按照1.2.2方法操作。此
作为空白和样品加标对照,进行回收率的测定[6]。实验结果表明,空白加标扣除空白后,浓度为1.208 8μg/L,实际加标浓度为1.2μg/L,回收率为101%;样品加标浓度为1.427μg/L,样品平均浓度为0.175μg/L,实际加标浓度为1.2μg/L,回收率为104%。从回收率结果评价,该试验准确度较高。2.4 精密度实验
选取标准系列中,浓度为1.2μg/L的标准溶液进行11次测定,吸光度分别为0.286 6、0.284 3、0.284 2、0.286 7、0.286 3、0.285 1、0.286、0.288、0.297 3、0.2 2、0.2 6,其中RSD为1.28%,表示该试验精密度较好。
表3 镉标准系列溶液的吸光度
含量/µg·L-1
吸光度
0
0.4
0.8
1.2
1.6
2
0.00790.10720.19910.28140.34380.4142
3 结 论
微波消解-石墨炉原子吸收光谱法应用于大米
中镉的测定,缩短了试验时长,操作简便快捷,安全性较强。经过验证,所得结果的准确度、精密度较高,能满足检测筛查的要求,该方法适用于大米中镉含量的测定。
参
考
文
献
[1] 发现者.镉命之路:危及中国稻米的镉污染[EB/OL].(2015-03-20)
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2.2 样品的测定
对3份大米样品进行测定,结果见表4。据表4可知,该大米样品镉含量为0.026mg/kg,低于标准要求的0.2mg/kg[5]。
表4 大米中镉含量测定结果
样品称样量/g123
0.34020.3330.3464
定容体浓度/镉含量/平均值/
RSD/%
·kg-1mg·kg-1积/mLµg·L-1mg505050
0.17220.17010.1828
0.0250.0260.026
0.026
2.2
2.3 回收率实验
另取一个消解罐和在1.2.2中取其中一个空白消解罐,对其分别加入0.3mL浓度为200ng/mL镉
(上接第31页)
学工业出版社,2013.
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3 结 论
试验结果表明,高效液相色谱法在测定丙草胺
和硝磺草酮时,2种有效成分与杂质能有效分离,且具有线性相关性好、精确度高、回收率高、检测时间快、分离效果好等特点,适合产品的定性定量检测。
参
考
文
献
[1] 陈铁春,李国平,赵永辉,等.农药分析手册[M].北京:化
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