蔡曹盛+張建波
摘要:從2010、2011年中抽取15個(gè)批次的進(jìn)口大米樣品,用電熱板加熱消解樣品,采用測(cè)汞儀對(duì)進(jìn)口大米中痕量汞進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明,隨機(jī)抽取的15份進(jìn)口大米經(jīng)制備后的樣品溶液中的汞含量為3.123~4.246 μg/L,其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為8.91%,該方法的檢出限為0.020 21 μg/L,精密度為1.39%,加標(biāo)回收率為95.2%~99.2%。該方法用于大米中汞含量的日常檢測(cè)具有良好的可行性和適用性。
關(guān)鍵詞:進(jìn)口大米;汞含量;測(cè)汞儀
中圖分類號(hào):O653 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2014)03-0669-03
汞是惟一在常溫常壓下為液態(tài)的金屬元素,在自熱界中分布極廣,幾乎所有的礦物中都含有汞。作為許多工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究中不可缺少的物質(zhì)之一,汞在人類的生產(chǎn)生活中起著重要作用。無機(jī)汞是植物中汞的主要存在形式,主要來自植物對(duì)自然環(huán)境中無機(jī)汞的吸收。這些被污染的植物通過食物鏈進(jìn)入人體后,最終造成對(duì)人體的危害,汞的污染與人類的健康息息相關(guān),所以對(duì)汞的分析尤為重要。但由于汞的分析方法眾多,各地區(qū)不同方法所得的分析數(shù)據(jù)在可靠性和可比性等方面還存在不少問題。
本研究利用美國(guó)利曼公司Hydra-AA型測(cè)汞儀對(duì)進(jìn)口大米中痕量汞進(jìn)行了測(cè)定,并進(jìn)行了討論。該方法所用儀器設(shè)備簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便、快速,靈敏度高、選擇性好,結(jié)果滿意。
1 材料與方法
1.1 材料
從2010、2011年中抽取15個(gè)批次的進(jìn)口大米樣品。
1.2 儀器與試劑
Hydra-AA型測(cè)汞儀(美國(guó)利曼公司);PL303型電子天平(Mettler-Toledo公司);JFSD-100Ⅱ 型電動(dòng)粉碎機(jī)(上海嘉定糧油檢測(cè)儀器廠);可控溫電熱板;玻璃儀器(使用前用50%硝酸浸泡24 h,用去離子水沖洗干凈后備用)。鹽酸、硝酸、硫酸均為優(yōu)級(jí)純;試驗(yàn)用水為去離子水。
10%鹽酸溶液:取200 mL鹽酸于2 000 mL容量瓶中,用去離子水稀釋至刻度,混勻。
10%氯化亞錫溶液(現(xiàn)用現(xiàn)配):稱取10 g氯化亞錫,溶于20 mL 10%鹽酸溶液中,轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中,定容。
汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:濃度為1×106 μg/L的汞標(biāo)準(zhǔn)溶液,使用時(shí)逐級(jí)稀釋。
1.3 方法
1.3.1 樣品的制備 依照標(biāo)準(zhǔn)GB 5491-85,充分混勻樣品,采用份樣縮分法取樣,用電動(dòng)粉碎機(jī)粉碎,待用。
1.3.2 樣品處理-回流消化法 稱取粉碎后的樣品10.00 g,置于250 mL圓底燒瓶中,加入7~8顆玻璃珠、45 mL硝酸、10 mL硫酸,轉(zhuǎn)動(dòng)圓底燒杯防止局部炭化。裝上冷凝管,在160 ℃的電路板上回流2 h,再倒入200 mL燒杯中,放冷。將消化液經(jīng)濾紙過濾于100 mL容量瓶?jī)?nèi),用水稀釋至刻度,搖勻,待測(cè)。
1.3.3 加標(biāo)回收試驗(yàn) 分成8等份,每份100 mL的8個(gè)樣品溶液中分別加入5 mL 100 μg/L的汞標(biāo)準(zhǔn)溶液,按照上述試驗(yàn)方法做加標(biāo)回收試驗(yàn)。
1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線制作 分別量取0、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mL 0.1 μg/mL汞標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL的容量瓶中,用5%的硝酸溶液稀釋至刻度,得到0、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液,待測(cè)。
1.3.5 溶液配制 10%的鹽酸溶液2 000 mL作為清洗液;10%的氯化亞錫溶液,介質(zhì)為10%的鹽酸溶液,作為還原劑。
1.3.6 樣品測(cè)定 按照儀器操作說明,開啟儀器,打開氬氣,點(diǎn)亮汞燈,預(yù)熱10~20 min后,設(shè)定操作參數(shù)。儀器操作參數(shù):泵流速,5.0 mL/min;氬氣出口壓力調(diào)為0.5 MPa,氣體流量為600 mL/min,進(jìn)樣量為2.0 mL。根據(jù)設(shè)定好的儀器操作參數(shù),以10%的鹽酸溶液作為清洗液,以10%的氯化亞錫溶液作為還原劑,自動(dòng)進(jìn)樣。然后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液的測(cè)定,繪制工作曲線。用同樣的方法測(cè)定空白溶液和樣品溶液。根據(jù)工作曲線,得到樣品溶液中汞的含量。
2 結(jié)果與分析
2.1 線性范圍
參照文獻(xiàn)[3],通常低濃度標(biāo)準(zhǔn)系列為0~10 μg/L汞標(biāo)準(zhǔn)溶液用于一般樣品的測(cè)定;高濃度標(biāo)準(zhǔn)系列為0~60 μg/L,則適用于水產(chǎn)品等樣品的測(cè)定。選擇了低濃度標(biāo)準(zhǔn)系列為0~10 μg/L。
在選定的條件下,進(jìn)行汞標(biāo)準(zhǔn)溶液的測(cè)定。結(jié)果表明,在0~10 μg/L內(nèi)汞標(biāo)準(zhǔn)溶液的測(cè)定強(qiáng)度與濃度呈良好的線性關(guān)系,標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為y=3 415.50x-222.78,其線性相關(guān)系數(shù)為0.999 7(圖1)。
2.2 樣品溶液中的汞含量
在選定的條件下,測(cè)定了15份進(jìn)口大米經(jīng)制備后的樣品溶液,汞含量的測(cè)定結(jié)果見表1。
從數(shù)據(jù)可得, 其標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.331 9,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為8.91%。表1是對(duì)2010年和2011年中隨機(jī)抽取的15份進(jìn)口大米經(jīng)制備后的樣品溶液中的汞含量的測(cè)定結(jié)果,其數(shù)值為3.123~4.246 μg/L。
2.3 精密度
測(cè)定8份濃度均為5.00 μg/L的汞標(biāo)準(zhǔn)溶液,其汞含量如表2所示。由表2數(shù)據(jù)得到, 其標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.067 61,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.39%,說明該儀器的精密度較高。
2.4 檢出限
在選定的條件下,對(duì)同一樣品溶液進(jìn)行20次分析,測(cè)定結(jié)果見表3。從試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到, 其標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.006 74,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.95%。
檢出限為0.020 21 μg/L。
2.5 回收率
從15份試驗(yàn)樣品溶液中隨機(jī)抽取1份樣品溶液,分成8等份,每份100 mL,分別在8個(gè)樣品溶液中加入5 mL濃度為100 μg/L的汞標(biāo)準(zhǔn)溶液,按照上述試驗(yàn)方法做8個(gè)加標(biāo)回收試驗(yàn)?;厥章蕼y(cè)定結(jié)果見表4?;厥章蕿?5.2%~99.2%,說明該方法是準(zhǔn)確可靠的。
3 小結(jié)與討論
3.1 小結(jié)
利用測(cè)汞儀對(duì)進(jìn)口大米中痕量汞的測(cè)定。該方法的精密度為1.39%,檢出限為0.020 21 μg/L,線性范圍為0~10 μg/L,加標(biāo)回收率為95.2%~99.2%。該法檢出限低、精密度好、回收率高、操作簡(jiǎn)便、測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠,適用于進(jìn)口大米中汞含量的日常檢測(cè)。
3.2 討論
3.2.1 汞標(biāo)準(zhǔn)溶液的保存 一般情況下,1 000 μg/mL汞標(biāo)準(zhǔn)溶液可以保存1年,而0.1 μg/mL的汞標(biāo)準(zhǔn)液要現(xiàn)用現(xiàn)配。
3.2.2 汞的吸附因素對(duì)測(cè)定的影響 玻璃對(duì)汞吸附作用會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏低,因此,測(cè)定前對(duì)所有器皿使用前均需要在50%硝酸溶液中浸泡24 h,并用去離子水清洗干凈。如果儀器被污染了,要用10%鹽酸溶液沖洗干凈。
3.2.3 介質(zhì)酸度對(duì)測(cè)定的影響 配制10%氯化亞錫溶液時(shí),將氯化亞錫溶解于鹽酸溶液中,既能有效防止氯化亞錫的水解,又使氯化亞錫處于強(qiáng)酸性體系具有很強(qiáng)的還原性,使化合態(tài)能被迅速完全還原為游離態(tài),將操作簡(jiǎn)化。
3.2.4 儀器操作應(yīng)注意的事項(xiàng) 汞燈一般要先預(yù)熱10~20 min,然后設(shè)置好儀器參數(shù),用載流溶液和還原溶液預(yù)運(yùn)行20 min,待儀器穩(wěn)定后再開始測(cè)定。不同儀器的工作條件不同,操作者需要優(yōu)化所用儀器的最佳條件。
參考文獻(xiàn):
[1] 黎源倩,葉蔚云,代興碧,等,食品中汞的檢驗(yàn)[J].食品理化檢驗(yàn),2006(3):144-146.
[2] 應(yīng)海松,付冉冉. 原子熒光光譜法測(cè)定鐵礦石中的汞[J].金屬礦山,2009(8):66-68.
[3] 蔡慧華,彭速標(biāo).痕量汞的測(cè)定方法進(jìn)展[J].理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè)),2008(4):53-54.
[4] 肖 紅,黃桂萍,曾繁榮,等. 茶樹葉中痕量汞的測(cè)定[J].林業(yè)科技,2007(5):65-66.
[5] AMYOT M,AUCIAIR J C,POISSANT L. In situ high temporal resolution analysis of elemental mercury in natural waters[J].Analytica Chemica Acta,2001,447(1-2):153-159.
[6] KOTNIK J,HORVAT M,F(xiàn)AJON V,et al. Mercury in small freshwater lakes:A case study:Lake Velenje, Slovenia[J]. Water, Air and Soil Pollution,2002,134(1-4):317-337.
3 小結(jié)與討論
3.1 小結(jié)
利用測(cè)汞儀對(duì)進(jìn)口大米中痕量汞的測(cè)定。該方法的精密度為1.39%,檢出限為0.020 21 μg/L,線性范圍為0~10 μg/L,加標(biāo)回收率為95.2%~99.2%。該法檢出限低、精密度好、回收率高、操作簡(jiǎn)便、測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠,適用于進(jìn)口大米中汞含量的日常檢測(cè)。
3.2 討論
3.2.1 汞標(biāo)準(zhǔn)溶液的保存 一般情況下,1 000 μg/mL汞標(biāo)準(zhǔn)溶液可以保存1年,而0.1 μg/mL的汞標(biāo)準(zhǔn)液要現(xiàn)用現(xiàn)配。
3.2.2 汞的吸附因素對(duì)測(cè)定的影響 玻璃對(duì)汞吸附作用會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏低,因此,測(cè)定前對(duì)所有器皿使用前均需要在50%硝酸溶液中浸泡24 h,并用去離子水清洗干凈。如果儀器被污染了,要用10%鹽酸溶液沖洗干凈。
3.2.3 介質(zhì)酸度對(duì)測(cè)定的影響 配制10%氯化亞錫溶液時(shí),將氯化亞錫溶解于鹽酸溶液中,既能有效防止氯化亞錫的水解,又使氯化亞錫處于強(qiáng)酸性體系具有很強(qiáng)的還原性,使化合態(tài)能被迅速完全還原為游離態(tài),將操作簡(jiǎn)化。
3.2.4 儀器操作應(yīng)注意的事項(xiàng) 汞燈一般要先預(yù)熱10~20 min,然后設(shè)置好儀器參數(shù),用載流溶液和還原溶液預(yù)運(yùn)行20 min,待儀器穩(wěn)定后再開始測(cè)定。不同儀器的工作條件不同,操作者需要優(yōu)化所用儀器的最佳條件。
參考文獻(xiàn):
[1] 黎源倩,葉蔚云,代興碧,等,食品中汞的檢驗(yàn)[J].食品理化檢驗(yàn),2006(3):144-146.
[2] 應(yīng)海松,付冉冉. 原子熒光光譜法測(cè)定鐵礦石中的汞[J].金屬礦山,2009(8):66-68.
[3] 蔡慧華,彭速標(biāo).痕量汞的測(cè)定方法進(jìn)展[J].理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè)),2008(4):53-54.
[4] 肖 紅,黃桂萍,曾繁榮,等. 茶樹葉中痕量汞的測(cè)定[J].林業(yè)科技,2007(5):65-66.
[5] AMYOT M,AUCIAIR J C,POISSANT L. In situ high temporal resolution analysis of elemental mercury in natural waters[J].Analytica Chemica Acta,2001,447(1-2):153-159.
[6] KOTNIK J,HORVAT M,F(xiàn)AJON V,et al. Mercury in small freshwater lakes:A case study:Lake Velenje, Slovenia[J]. Water, Air and Soil Pollution,2002,134(1-4):317-337.
3 小結(jié)與討論
3.1 小結(jié)
利用測(cè)汞儀對(duì)進(jìn)口大米中痕量汞的測(cè)定。該方法的精密度為1.39%,檢出限為0.020 21 μg/L,線性范圍為0~10 μg/L,加標(biāo)回收率為95.2%~99.2%。該法檢出限低、精密度好、回收率高、操作簡(jiǎn)便、測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠,適用于進(jìn)口大米中汞含量的日常檢測(cè)。
3.2 討論
3.2.1 汞標(biāo)準(zhǔn)溶液的保存 一般情況下,1 000 μg/mL汞標(biāo)準(zhǔn)溶液可以保存1年,而0.1 μg/mL的汞標(biāo)準(zhǔn)液要現(xiàn)用現(xiàn)配。
3.2.2 汞的吸附因素對(duì)測(cè)定的影響 玻璃對(duì)汞吸附作用會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏低,因此,測(cè)定前對(duì)所有器皿使用前均需要在50%硝酸溶液中浸泡24 h,并用去離子水清洗干凈。如果儀器被污染了,要用10%鹽酸溶液沖洗干凈。
3.2.3 介質(zhì)酸度對(duì)測(cè)定的影響 配制10%氯化亞錫溶液時(shí),將氯化亞錫溶解于鹽酸溶液中,既能有效防止氯化亞錫的水解,又使氯化亞錫處于強(qiáng)酸性體系具有很強(qiáng)的還原性,使化合態(tài)能被迅速完全還原為游離態(tài),將操作簡(jiǎn)化。
3.2.4 儀器操作應(yīng)注意的事項(xiàng) 汞燈一般要先預(yù)熱10~20 min,然后設(shè)置好儀器參數(shù),用載流溶液和還原溶液預(yù)運(yùn)行20 min,待儀器穩(wěn)定后再開始測(cè)定。不同儀器的工作條件不同,操作者需要優(yōu)化所用儀器的最佳條件。
參考文獻(xiàn):
[1] 黎源倩,葉蔚云,代興碧,等,食品中汞的檢驗(yàn)[J].食品理化檢驗(yàn),2006(3):144-146.
[2] 應(yīng)海松,付冉冉. 原子熒光光譜法測(cè)定鐵礦石中的汞[J].金屬礦山,2009(8):66-68.
[3] 蔡慧華,彭速標(biāo).痕量汞的測(cè)定方法進(jìn)展[J].理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè)),2008(4):53-54.
[4] 肖 紅,黃桂萍,曾繁榮,等. 茶樹葉中痕量汞的測(cè)定[J].林業(yè)科技,2007(5):65-66.
[5] AMYOT M,AUCIAIR J C,POISSANT L. In situ high temporal resolution analysis of elemental mercury in natural waters[J].Analytica Chemica Acta,2001,447(1-2):153-159.
[6] KOTNIK J,HORVAT M,F(xiàn)AJON V,et al. Mercury in small freshwater lakes:A case study:Lake Velenje, Slovenia[J]. Water, Air and Soil Pollution,2002,134(1-4):317-337.