張 勇

（駐馬店市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心，河南 駐馬店 463000）

茶葉源自中國，是一種富含礦物質(zhì)和維生素的食品。隨著土壤重金屬污染的日益加重，茶葉中的重金屬元素水平也水漲船高[1，2]。茶葉中重金屬檢測的準(zhǔn)確程度主要取決于前處理準(zhǔn)確與否。常見的前處理方法有電熱板濕法[3]、高壓罐法[4]、微波法[5，6]。電熱板法效率低且加熱不夠均勻，高壓罐法和微波法消解效果雖然好，但存在批處理量少的缺點。近年來，石墨消解儀因其加熱均勻且批處理量大的優(yōu)點逐漸受到各行業(yè)研究人員的關(guān)注[7，8]。但是石墨消解應(yīng)用于食品檢測的報道并不多見。本文使用石墨消解與火焰原子吸收光譜儀聯(lián)合測定茶葉中的銅、鋅、鐵、錳4種微量元素。經(jīng)試驗，方法高效可行。

1 實驗部分

1.1 儀器及工作參數(shù)

EHD20型電熱石墨消解儀（北京萊伯泰科儀器有限公司）；ZEE700P（德國耶拿儀器股份有限公司）；萬分之一電子分析天平（賽多利斯科學(xué)儀器有限公司）。

火焰原子吸收光譜儀工作參數(shù)見表1。

表1 火焰原子吸收光譜儀工作參數(shù)Tab.1 Operating parameters of FAAS

1.2 試劑和材料

濃度為1000mg·L-1的銅、鋅、鐵、錳單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）；

HNO3（優(yōu)級純）；HF（A.R.）；HClO4（A.R.），H2O2（A.R.）。實驗用水為超純水機制得的去離子水。

茶葉樣品S1：隨機采集當(dāng)?shù)夭鑸@綠茶樣品一份。

質(zhì)控樣：標(biāo)準(zhǔn)茶葉GBW07605一份（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）。

1.3 實驗方法

1.3.1 試樣制備 將采集的茶葉樣品S1及標(biāo)準(zhǔn)茶葉在烘箱中60℃干燥3h，再用瑪瑙研缽研磨后過200目尼龍篩，放入稱量瓶中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 石墨消解 于聚四氟乙烯消解罐中稱取試樣0.2000～1.0000g，將消解罐放入石墨消解裝置。設(shè)置消解程序進行消解。消解完畢后冷卻至室溫，然后加入硝酸1mL溶解殘渣，轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶中，用少量去離子水洗滌消解罐，洗滌液一并轉(zhuǎn)移至容量瓶，定容待測。同時測定消解全程序空白。石墨消解儀的消解程序見表2。

表2 樣品消解程序Tab.2 Digestion procedure of sample

1.3.3 定量方法 采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量測定茶葉消解液中各元素的含量。標(biāo)準(zhǔn)曲線是用1000mg·L-1的各元素標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級稀釋后配制成5個不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)系列。

2 結(jié)果與討論

2.1 消解體系及消解量的選擇

消解試劑選擇的正確與否直接影響前處理效果 。 本 試 驗 選 擇 HNO3-H2O2、HNO3-HF-H2O2和HNO3-HF-HClO43種消解試劑的組合。從消解結(jié)束時的外觀進行初步比較再選擇最終消解茶葉樣品的消解液。對比3種消解試劑組合的消解效果，發(fā)現(xiàn)HNO3-H2O2體系不能完全消解樣品，消解罐底有沉淀，而HNO3-HF-H2O2雖然消解終點時無沉淀，但溶液顏色不夠清亮，且H2O2不能將HF完全驅(qū)趕掉，致使殘余的HF腐蝕后續(xù)測定過程中使用的玻璃器皿。只有HNO3-HF-HClO4體系能將樣品完全消解，且溶液顏色清亮。分析原因，采用HNO3-H2O2體系消解樣品產(chǎn)生的沉淀是茶葉中的硅酸鹽類物質(zhì)。由于未使用HF，樣品中的硅元素不能以SiF4形式揮發(fā)除去，導(dǎo)致沉淀產(chǎn)生。根據(jù)消解外觀的情況，我們選擇HNO3-HF-HClO4組合作為消解茶葉樣品的消解液。

樣品消解量建議不超過1.0g，因為大于1.0g不利于消解完全。消解量也不能太少，因為太少會引入較大的稱量誤差，影響微量元素的分析結(jié)果。故本實驗選擇消解量在0.2000～1.0000g。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線

各元素標(biāo)準(zhǔn)曲線見表3。

表3 標(biāo)準(zhǔn)曲線Tab.3 Standard curve

2.3 準(zhǔn)確度與精密度

分別稱取GBW07605標(biāo)準(zhǔn)茶葉樣品6次，選擇HNO3-HF-HClO4體系作為消解液進行消解后利用火焰原子吸收標(biāo)準(zhǔn)曲線法測定，結(jié)果見表4。

表4 方法準(zhǔn)確度與精密度試驗Tab.4 Accuracy and precision testof themethod（n=6）

由表4結(jié)果可見，各元素測定均值均在證書值的不確定度范圍內(nèi)，且均值與標(biāo)準(zhǔn)值的偏差均在10%以內(nèi)。而且各元素測定的RSD值都比較小，說明試樣在消解和測定過程中平行性、重復(fù)性很好，且稱樣量在0.2000～1.0000g范圍內(nèi)測定結(jié)果差異不大。

2.4 檢出限

在火焰原子吸收標(biāo)準(zhǔn)曲線測定條件下用1∶99（V/V）HNO3空白溶液分別連續(xù)測定20次，以定容體積25mL，稱樣量1.0000g計，其平均值的3倍標(biāo)準(zhǔn)偏差對應(yīng)的濃度值即為各元素的檢出限，各元素檢出限分別為：Cu0.50，F(xiàn)e0.25，Zn0.12，Mn0.20mg·kg-1。

2.5 回收率

將樣品S1按照同樣的消解步驟消解后進行測定。然后將樣品S1與茶葉質(zhì)控樣以質(zhì)量比1∶1左右進行加標(biāo)回收試驗，測定結(jié)果見表5、6。

表5 茶葉樣品S1的測定結(jié)果Tab.5 Analytical results of elements in sample S1

表6 回收率試驗Tab.6 Recovery testof themethod

由表6可見，各元素回收率在94.8%～101%，回收率良好，滿足分析要求。

3 結(jié)語

用HNO3（10mL）-HF（3mL）-HClO4（2mL）混合酸體系為消解液，坡度升溫方式石墨消解，火焰原子吸收光譜法測定銅、鋅、鐵、錳，結(jié)果準(zhǔn)確，精密度良好，重現(xiàn)性優(yōu)良，簡便高效，是測定茶葉中微量元素的實用可行的方法。

[1] 宋芳瓊，張珍明，張清海，等.貴州鳥王茶茶葉中重金屬積累與浸出特征[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，46（8）：22-23+26.

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