汪 波,辛躍珍
(完達(dá)山乳品有限公司,哈爾濱 150078)
硒是人體必需的微量元素,它具有很強(qiáng)的生物活性,是一種很好的抗氧化劑,能消除體內(nèi)有機(jī)自由基,有抗腫瘤,防衰老,防輻射,和增強(qiáng)機(jī)體免疫力等多種功能。然而,硒又是一個(gè)有毒元素,當(dāng)體內(nèi)吸收了3mg就顯示其毒性[1]?;谒膫z重性,建立一個(gè)準(zhǔn)確、靈敏的測(cè)定方法是很重要的。微量硒的測(cè)定方法有:比色法、熒光法、電化學(xué)法、和原子吸收法[2]等。由于這些方法操作繁瑣,靈敏度低,在使用上受到一定限制,而斷續(xù)流動(dòng)氫化物發(fā)生—原子熒光法已經(jīng)廣泛應(yīng)用各種試樣的測(cè)定。
本文采用斷續(xù)流動(dòng)氫化物發(fā)生—原子熒光法測(cè)定 中微量硒,它具有自動(dòng)采樣、進(jìn)樣量少;線性范圍寬及選擇的掩蔽劑無(wú)毒,操作簡(jiǎn)單、靈敏度高、準(zhǔn)確、快速等特點(diǎn)。
1.1.1 儀器
北京海光儀器公司產(chǎn)品AFS—3100
高性能硒空心陰極燈
電熱烘箱
高壓消解罐:濱??h正紅塑料廠
1.1.2 試劑
硒標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液:1000μg/mL(國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心);硒標(biāo)準(zhǔn)使用液:1ng/mL;硝酸、鹽酸、30%過(guò)氧化氫、氫氧化鉀、硼氫化鉀、硫脲、抗壞血酸:優(yōu)級(jí)純—北京化工廠
實(shí)驗(yàn)中所有器皿均經(jīng)20%硝酸溶液浸泡24小時(shí)以上,再用超純水沖洗干凈晾干備用。實(shí)驗(yàn)中所用水為超純水(電阻值大于18.2MΩ)。
光電倍增管負(fù)高壓280mv;燈電流60mA;原子化器高度8mm;載氣流量400ml/min;屏蔽氣流量1000 ml/min;用標(biāo)準(zhǔn)曲線法測(cè)量。
高壓消解:稱取試樣牛初乳0.3-0.5g于消解罐中,加入1ml超純水、6ml硝酸,搖晃混合后放置過(guò)夜,次日加入2ml過(guò)氧化氫,100℃保持1小時(shí),再升溫至130-140℃2-3小時(shí),在箱內(nèi)自然冷卻室溫,用滴管將消化液洗25ml容量瓶中,用水少量多次洗滌罐,洗液合并于容量瓶中[2],加入硫脲與抗壞血酸混合溶液5ml,并加入2ml濃鹽酸,用超純水定容至刻度,混勻備用;同時(shí)做兩個(gè)試劑空白。加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)前處理與檢測(cè)樣品相同,只是多加入適量標(biāo)樣于樣品中,然后再消化。
分別準(zhǔn)確吸取1.0,0.5,0.2,0.15,0.1,0.0ml硒標(biāo)準(zhǔn)使用液(質(zhì)量濃度為1000μg/mL)于25ml容量瓶中,加入2.0ml鹽酸,5.0ml質(zhì)量濃度50g/l的硫脲-抗壞血酸混合溶液,用超純水定容,混勻,備用。
還原劑(質(zhì)量濃度為14g/l):稱取7.0g硼氫化鈉,2.0g氫氧化鈉,用超純水溶解于500ml容量瓶中,定容,混勻,用時(shí)現(xiàn)配。
載流液(體積分?jǐn)?shù)為5%):取50ml鹽酸于200ml超純水的燒杯中,再轉(zhuǎn)移到1000ml容量瓶中,用超純水定容,混勻,備用。
設(shè)定好儀器的最佳測(cè)定條件,儀器先自動(dòng)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線,然后轉(zhuǎn)入樣品空白及樣品溶液的測(cè)定。
首先用單因素法考察消解試劑配比對(duì)加標(biāo)后樣品中硒含量的影響,在加標(biāo)量相同的情況下,有下表可見(jiàn),選擇6ml硝酸與2ml過(guò)氧化氫時(shí)樣品檢測(cè)出硒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都大于硝酸與過(guò)氧化氫體積配比為3:2時(shí),因此,壓力消解試劑的體積配比定為6:2。
表1 壓力消解試劑配比對(duì)結(jié)果的影響 (單位mg/kg)
2.2.1 載流液酸度的選擇
由重金屬離子生成金屬氫化物需要一定的酸度,載流液鹽酸體積分?jǐn)?shù)過(guò)低就會(huì)與緩沖液氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),不能將硼氫化鈉的活性氫全部置換出來(lái);鹽酸體積分?jǐn)?shù)過(guò)高則會(huì)腐蝕原子熒光儀的塑料膠管,造成管路泄露,進(jìn)而影響使用數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,分別嘗試測(cè)試3%-20%的鹽酸于標(biāo)準(zhǔn)液熒光強(qiáng)度的關(guān)系,隨鹽酸體積分?jǐn)?shù)的增大,硒的熒光強(qiáng)度會(huì)先增大再逐漸趨于穩(wěn)定,經(jīng)過(guò)對(duì)比及實(shí)驗(yàn)論證,本文中鹽酸體積分?jǐn)?shù)為5%時(shí)為最佳。
2.2.2 還原劑的質(zhì)量濃度
由于硼氫化鈉的反應(yīng)活性很高,常溫下與水即能發(fā)生反應(yīng),作為體系中的氣態(tài)物發(fā)生的還原劑,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的靈敏度、準(zhǔn)確度、都有非常大的影響,濃度低時(shí)氣態(tài)物難形成,濃度高時(shí)產(chǎn)生過(guò)多的氫,會(huì)引起氣液相干擾,降低靈敏度,測(cè)定質(zhì)量濃度范圍10g/l-20g/l的硼氫化鈉對(duì)標(biāo)準(zhǔn)熒光強(qiáng)度的影響,得出硼氫化鈉質(zhì)量濃度為14g/l時(shí)為最佳條件。
2.2.3 線形范圍
硒在質(zhì)量濃度為0-200ng/ml范圍內(nèi)呈線形,回歸方程為y=79.2685x-10.3444,相關(guān)系數(shù)為0.9992,標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示。
圖1 標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
用空白標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行20次硒熒光強(qiáng)度的連續(xù)測(cè)定,根據(jù)對(duì)應(yīng)的硒工作曲線斜率,儀器自動(dòng)求出該方法硒的檢出限為0.1ng/ml。
分別配制低、中、高3個(gè)質(zhì)量濃度硒標(biāo)液,每個(gè)質(zhì)量濃度測(cè)定6次,計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果如表2所示。
應(yīng)用本方法對(duì) 進(jìn)行低、中、高不同濃度加標(biāo)回收檢測(cè),結(jié)果如表3所示。
表2 精密度實(shí)驗(yàn)
表3 回收率實(shí)驗(yàn)
由表3可以看出,此原子熒光光度法測(cè)得的硒加標(biāo)回收率約在88%-102%之間。
(1)本文應(yīng)用AFS—3100型雙道原子熒光光度計(jì)測(cè)定牛初乳中硒,測(cè)試了各種最佳分析條件,在嚴(yán)格的質(zhì)量控制下,可達(dá)到滿意的測(cè)定結(jié)果。
(2)用硝酸:過(guò)氧化氫:超純水(體積比6:2:1)的比例消解樣品,在最佳儀器條件下,能達(dá)到理想的效果。
(3)選擇硫脲-抗壞血酸混合溶液做掩蔽劑,替代鐵氰化鉀掩蔽劑,在酸性條件下,鐵氰化鉀易產(chǎn)生劇毒物質(zhì)氫氰酸,危害人體健康,存在安全隱患。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析和測(cè)定條件優(yōu)化,建立的原子熒光光譜法分析牛初乳中硒的方法,具有安全、靈敏可靠、簡(jiǎn)單快捷、穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高的特點(diǎn)。便于在乳制品行業(yè)中推廣。
[1] 氫化物發(fā)生熒光法測(cè)定天然礦系水中的微量硒【J】分析實(shí)驗(yàn)室,2000.19(3):87-88
[2] 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中硒的測(cè)定GB 5009.93—2010
[3] 原子光譜樣品處理技術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社,化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)出版中心。2006.7