袁友明,姚晶晶
(農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(武漢),湖北 武漢 430064)
硒是動物機(jī)體內(nèi)必需的微量元素,而有機(jī)硒在改善家畜的生產(chǎn)性能及家畜品質(zhì)等方面都明顯優(yōu)于無機(jī)硒。它具有毒性小,適口性好,便于在飼料中應(yīng)用。蛋氨酸硒是一種新型的有機(jī)硒,廣泛用于飼料添加劑中[1,2]。硒元素常用的分析方法是原子熒光光譜法和比色法。原子熒光光譜法靈敏度雖高,但線性范圍窄,對飼料添加劑中高含量硒元素測定誤差大、不適用,而且容易受到基體干擾的影響。比色法檢測消耗化學(xué)試劑量大,不環(huán)保,且繁瑣費(fèi)時。
電感耦合等離子體-發(fā)射光譜法具有基體干擾少,線性范圍寬,可以進(jìn)行高含量元素檢測的優(yōu)點[3,5]。本文重點討論了不同方法消解樣品,等離子光譜法測定蛋氨酸硒類飼料添加劑中硒元素的含量。本研究總結(jié)了等離子光譜法測定蛋氨酸硒類飼料添加劑中硒元素的含量的分析方法,取得了較好的實驗結(jié)果。
ICP 6300電感耦合等離子體光譜儀(美國Thermo公司)測定參數(shù)為高頻功率1.15kW,清洗時間20s;載氣壓力30psi,輔助氣流量0.5L/min,iTEVA 操作軟件,蠕動泵速120r/min,進(jìn)樣量1.2mL/min,電荷注入檢測器CID,積分時間15s。
高氯酸、過氧化氫、硝酸、鹽酸均為優(yōu)級純。氬氣(純度99.999%),稀釋用水為去離子水或高純水。Se標(biāo)準(zhǔn)儲備液(中國計量科學(xué)研究院),濃度為1000mg/L。
2.3.1 混酸消化樣品
經(jīng)粉碎過60目篩干燥后的蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品,電子天平精確稱量0.2500g于100mL高型燒杯中,加入硝酸16mL,高氯酸4mL,放于紅外電熱板上低溫加熱,分次加入過氧化氫4mL初步分解有機(jī)物,然后加溫至260℃消化,觀察樣品消解,待消化液成透明無色液體,說明樣品消化完全,取下冷卻,用10%鹽酸洗入250mL容量瓶中,并定容至刻度,搖勻,按同樣方法制作試劑空白,待測。
2.3.2 王水消解樣品
蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品干燥后經(jīng)粉碎過60目篩,電子天平精確稱量0.2500g于100mL高型燒杯中,分別加入5mL硝酸,15mL鹽酸,置于紅外電熱板上低溫加熱,待棕色煙霧排盡,加熱至260℃繼續(xù)加熱消解,消化液成透明無色液體,表明樣品消化已完全,取下放冷,用10%鹽酸洗入250mL容量瓶中,并定容至刻度,搖勻,待測,同時做試劑空白。
2.3.3 干灰化消解樣品
干燥后經(jīng)粉碎過60目篩蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品,電子天平精確稱量0.2500g置于30mL瓷坩堝中,置于電爐上高溫炭化,然后放入馬弗爐中200℃加熱2h后,升溫至500℃繼續(xù)加熱灰化8h。取出冷卻,加50mL 10%鹽酸溶解干灰化樣品,用去離子水洗入250mL容量瓶中,并定容至刻度,搖勻,按同法同時做樣品空白,待測。
用上述Se元素標(biāo)準(zhǔn)儲備液,用10%鹽酸配制成0、5、10、20、40、60μg/mL Se元素工作標(biāo)準(zhǔn)溶液。在經(jīng)上述試驗優(yōu)化選定的測定參數(shù)下,用ICP-AES測定元素強(qiáng)度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得出其線性回歸方程;Y=162.78x+12.624(相關(guān)系數(shù):0.9996)。
酸性介質(zhì)中,將試液用蠕動泵穩(wěn)定導(dǎo)入氬氣等離子炬中形成等離子體。設(shè)定好上述儀器工作條件及其參數(shù),儀器iTEVA操作軟件采用“標(biāo)準(zhǔn)曲線法”進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,繪制校準(zhǔn)曲線,測定樣品及空白溶液譜線強(qiáng)度,計算機(jī)自動從校準(zhǔn)曲線上求得被測樣品溶液中硒元素的含量,并打印其結(jié)果。
經(jīng)過查詢儀器光譜庫,通過儀器分析軟件預(yù)選譜線之間干擾少、背景低,信噪比高的靈敏譜線作為的待測元素譜線。利用ITEVA分析軟件的特點,通過背景和干擾元素校正功能,實驗了待測元素的多條譜線,根據(jù)上述原則觀察了元素分析線的干擾情況,最后選擇硒1960nm為分析譜線。
蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品中為高含量硒元素測定,通過各種酸介質(zhì)實驗發(fā)現(xiàn),鹽酸介質(zhì)的響應(yīng)強(qiáng)度在合理的范圍,所以選定10%的鹽酸作為測定介質(zhì)。
實驗原料取自過60目篩的蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品,采用3種不同的處理方法對樣品進(jìn)行樣品消解處理,測定結(jié)果見表1。
表1 蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品3種不同的處理方法Se檢測數(shù)據(jù) %
由表1可知,混酸溶樣可以得到較理想的實驗結(jié)果。蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品主要成分是有機(jī)物,在硝酸:高氯酸混酸溶樣過程中,高氯酸對有機(jī)物具有很強(qiáng)氧化性,能完全消解樣品。因此,本實驗確定用硝酸:高氯酸混酸溶樣蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品。
本文對蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品進(jìn)行10次分析測定,計算本實驗方法精密度,見表2。
表2 蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品Se元素含量及精密度%
由表2可知,采用電感耦合等離子光譜法,按照本實驗所選擇的硝酸:高氯酸混酸溶樣前處理方法及工作條件測定蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品Se元素含量,計算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)來確定該方法的精密度,從結(jié)果可以看出,元素的RSD為0.66%,說明該方法具有較高的精密度。
選用蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品,加標(biāo)準(zhǔn)溶液,對Se元素回收率進(jìn)行測定,結(jié)果見表3。
表3 蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品Se元素回收率試驗 mg/L
由表3可知,采用電感耦合等離子光譜法測定蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品中Se元素回收率為97.0%~103.3%之間,說明該法具有較好的準(zhǔn)確度,符合分析要求。
建立了硝酸:高氯酸混酸消解等離子光譜法測定蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品Se元素含量的分析方法,從以上試驗可知;方法的精密度RSD:0.66%、加標(biāo)回收率:97.0%~103.3%,方法簡便、快速、準(zhǔn)確,可滿足蛋氨酸硒類飼料添加劑樣品中Se元素含量檢測要求。
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