徐紅穎，包玉龍，王玉蘭

（1.內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010010；2.內(nèi)蒙古疾病控制中心，內(nèi)蒙古呼和浩特010010）

常見蔬菜中重金屬鉛、鎘、鉻、砷含量測(cè)定

徐紅穎1，包玉龍2，王玉蘭1

（1.內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010010；2.內(nèi)蒙古疾病控制中心，內(nèi)蒙古呼和浩特010010）

通過對(duì)呼和浩特主要大型超市的25種蔬菜75個(gè)樣品中重金屬pb、Cd、Cr、As的含量測(cè)定，探明了4個(gè)重金屬元素在蔬菜中的含量狀況及分布規(guī)律。采用石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定樣品的重金屬含量。結(jié)果表明此方法測(cè)定蔬菜中的線性范圍寬，回收率好。不同蔬菜有不同程度的超標(biāo)現(xiàn)象，其中超標(biāo)最嚴(yán)重的為架豆，鉛含量超過國(guó)標(biāo)15倍，超標(biāo)率100%，鎘含量超標(biāo)7倍之多，超標(biāo)率33.3%，韭菜中的鉛含量超標(biāo)5倍多，超標(biāo)率100%，Cr和As均未有超標(biāo)現(xiàn)象。不同種類蔬菜對(duì)相同的重金屬元素以及相同的蔬菜對(duì)不同的重金屬元素的富集吸收都存在著明顯的差異性；不同產(chǎn)地的蔬菜對(duì)重金屬元素的富集吸收也存在差異性。

石墨爐原子吸收光譜法；蔬菜；重金屬；含量；超標(biāo)率；富集吸收；差異性

蔬菜是生活中不可或缺的副食品，為人體提供必需的多種維生素和礦物質(zhì)，城鎮(zhèn)化速度加快以及工業(yè)迅速發(fā)展，使得環(huán)境污染的問題目益加重，致使蔬菜中重金屬和農(nóng)藥殘留含量急劇增加，從而給身體健康帶來潛在的危害[1-5]。目前關(guān)于蔬菜中重金屬的污染和防治的研究報(bào)告很多，但是呼和浩特市場(chǎng)供應(yīng)蔬菜的研究卻很少，自1995[6]年和2009[7]年對(duì)呼和浩特郊區(qū)蔬菜報(bào)道之后就沒有關(guān)于呼和浩特蔬菜重金屬的報(bào)道。目前報(bào)道中大多采用酸消解、干灰化法和壓力消解罐等來消解蔬菜樣品，而本文采用極少使用的過硫酸銨灰化法處理蔬菜樣品，減少了待測(cè)元素的損失。研究測(cè)定呼和浩特市場(chǎng)供應(yīng)蔬菜中重金屬的含量，對(duì)指導(dǎo)當(dāng)前以及以后蔬菜的無公害化生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)等方面具有重要的指導(dǎo)意義，為防止重金屬污染危害人體健康提供一定的依據(jù)[8-9]。

1 材料與方法

1.1 蔬菜樣品

荷蘭豆，架豆，扁豆，韭菜，油麥菜，生菜，六條芹，長(zhǎng)茄子，圓茄子，茭白，滑子菇，黃瓜，白蘿卜等等共25個(gè)品種，75個(gè)樣品，均為市售新鮮蔬菜。

1.2 主要儀器

石墨爐原子吸收分光光度計(jì)（Ice3300），馬弗爐，電子天平，可調(diào)式烘干箱，高壓消解罐。測(cè)定方法見表1。

表1 蔬菜中重金屬含量測(cè)定方法Table1 The method for the determination of the content of heavy metals in vegetables

1.3 主要試劑

Pb、Cd、Cr、As標(biāo)準(zhǔn)溶液，濃硝酸，高氯酸，過氧化氫，過硫酸銨，均為優(yōu)級(jí)純。

1.4 樣品的預(yù)處理及標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

超市購(gòu)回的蔬菜洗去泥土，晾干水分，取可食用的部分進(jìn)行過硫酸銨灰化法（Pb、Cd、As）、壓力罐消解（Cr），待徹底消解后，冷卻用1%的稀硝酸定容至25 mL的容量瓶中。

Pb標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（1.0000mg/mL）：準(zhǔn)確稱取1.0000g金屬鉛（99.99%）分次加20mL稀鹽酸消解，加2滴硝酸，轉(zhuǎn)移到1 000m L容量瓶中，定容，即濃度為1.000 0mg/mL。

Cd標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（1.0000mg/mL）：準(zhǔn)確稱取1.0000g金屬鎘（99.99%）分次加20m L稀鹽酸消解，加2滴硝酸，轉(zhuǎn)移到1 000mL容量瓶中，定容，即濃度為1.000 0mg/mL。

Cr標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（1.000 0mg/mL）：準(zhǔn)確稱取重鉻酸鉀（110℃干燥2 h）1.413 5 g溶于水中定容至500mL容量瓶中。

As標(biāo)準(zhǔn)貯備液（100 ug/mL）：準(zhǔn)確稱取0.132 0 g三氧化二砷（110℃干燥2 h），加100 g/LNaOH10mL溶解，用適量水轉(zhuǎn)入1 000mL容量瓶中，加（1+9）硫酸25mL，用水定容至刻度。

1.5 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB2762—2012見表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

吸取1 mL鉛標(biāo)準(zhǔn)貯備液用0.2%硝酸稀釋到1 000mL，再分別吸取0、1、2、3、4、5mL用0.2%硝酸定容到50m L，得0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10μg/m L的標(biāo)準(zhǔn)溶液。吸取配置好的使用液各10μL，注入石墨爐，測(cè)得其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程為y=2.204x+0.004，r=0.999 5，線性范圍好，鉛的標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1。

表2 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 2762-2012Table2 The national standard GB 2762-2012

圖1 鉛的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 The standard curve of Pb

準(zhǔn)確吸取1mL鎘標(biāo)準(zhǔn)貯備液于100mL容量瓶中，用1∶100鹽酸稀釋至刻度后，吸取0、1、2、3、4、5 m L于50 m L容量瓶中用1∶100鹽酸稀釋至刻度，相當(dāng)于0、0.002、0.004、0.006、0.008、0.010μg/mL。吸取配置好的使用液各10μL，注入石墨爐，測(cè)得其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程為y=0.028x+0.008，r=0.999 0，線性范圍好，鎘的標(biāo)準(zhǔn)曲線為圖2。

圖2 鎘的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2 The standard curve of Cd

吸取1mL鉻標(biāo)準(zhǔn)貯備液用水稀釋到100mL至定容。分別吸取0，0.10，0.30，0.50，0.70，1.00，1.50mL于10mL容量瓶中，用1.0mol/L的硝酸稀釋至刻度，即得0、0.1、0.3、0.5、0.7、1.5μg/mL。注入石墨爐，測(cè)得其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程為y= 0.016x+0.013，r=0.999 5，線性范圍好，鎘的標(biāo)準(zhǔn)曲線為圖3。

圖3 鉻的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.3 The standard curve of Cr

吸取1mL砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液用水稀釋到100mL至定容。取25m L比色管6支分別吸取0、0.05、0.2、0.5、2.0、5.0mL用（1+9）硫酸12.5mL，50 g/L硫脲2.5mL，水定容至刻度，得到相當(dāng)于砷濃度為0、0.002、0.008、0.02、0.08、0.2 ug/m L。吸取配置好的使用液各1m L，注入原子熒光光譜儀，測(cè)得其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程為y=36.35x+0.002，r=0.999 9，標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖4。

圖4 砷的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.4 The standard curve of As

2.2 精密度及回收率

精密吸取鉛的使用液濃度為0.04、0.06、0.08 g/mL各10μL，分別進(jìn)樣5次，RSD分別為0.6%、1.1%、1.3%；精密吸取鎘的使用液濃度為0.006、0.008、0.010 g/mL各10μL，分別進(jìn)樣5次，RSD分別為0.%，1.4%，0.7%；鉻的使用液濃度為0.3、0.5、0.7μg/m L各10μL，分別進(jìn)樣5次，RSD分別為0.7%，0.8%，0.9%；精密吸取砷的使用液濃度為0.008、0.02、0.2μg/mL各10μL，分別進(jìn)樣5次，RSD分別為1.2%、1.4%、0.9%。

吸取鉛的使用液濃度為0.04、0.06、0.08μg/mL，鎘的使用液濃度為0.006、0.008、0.010μg/mL、鉻的使用液濃度為0.3、0.5、0.7μg/mL、砷的使用液濃度為0.008、0.02、0.2μg/mL分別加入到B牌鮮雞蛋樣品中，經(jīng)消解按照測(cè)試條件測(cè)試，測(cè)的結(jié)果與理論結(jié)果比較，計(jì)算回收率，結(jié)果見表3。

表3 回收率結(jié)果Table3 Results of recovery rate

2.3 含量測(cè)定結(jié)果

采用石墨爐原子吸收方法測(cè)定上述25種蔬菜的75個(gè)樣品的重金屬含量，結(jié)果見表4。

表4 測(cè)定結(jié)果Table4 Results

續(xù)表4測(cè)定結(jié)果Continue table 4 Results

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：蔬菜不相同，重金屬的含量不相同，因?yàn)槠鋵?duì)重金屬的富集能力也不大一樣。不同超市的蔬菜來源不一樣，重金屬含量也不相同，有不同程度的超標(biāo)現(xiàn)象。與國(guó)標(biāo)GB 2762-2012（表3）比較，鉛超標(biāo)的有荷蘭豆，3個(gè)樣品平均含量為0.391 9mg/kg，超過國(guó)標(biāo)將近2倍，超標(biāo)率100%；架豆中3個(gè)樣品平均含量為2.919mg/kg，超過國(guó)標(biāo)15倍，超標(biāo)率100%；韭菜中鉛的平均含量為1.614 mg/kg，超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)5倍之多，超標(biāo)率100%；六條芹中鉛的平均含量為0.352 5mg/kg，超過國(guó)標(biāo)將近1倍，超標(biāo)率100%；長(zhǎng)茄子中鉛的平均含量為0.229 1mg/kg，超過國(guó)標(biāo)2倍多，超標(biāo)率100%；圓茄子中鉛的平均含量為0.06795mg/kg，未超出國(guó)標(biāo)，超標(biāo)率為50%；茭白中鉛的平均含量為0.074 65mg/kg，未超出國(guó)標(biāo)，超標(biāo)率為50%；其余樣品均未超標(biāo)，而且18個(gè)菌類的樣品中有12個(gè)樣品的鉛含量在0.005mg/kg以下。在架豆中鎘的平均含量為0.735 9mg/kg，超過國(guó)標(biāo)7倍，超標(biāo)率33.3%；韭菜中鎘平均含量為0.536mg/kg，超過國(guó)標(biāo)將近3倍，超標(biāo)率為100%；長(zhǎng)茄子中鎘的平均含量為0.238 6mg/kg，超過國(guó)標(biāo)2倍多，超標(biāo)率50%；滑子菇中鎘的平均含量為0.511 4mg/kg，超過國(guó)標(biāo)近3倍，超標(biāo)率100%，其余樣品均未超標(biāo)，且圓茄子中鎘的含量在0.000 1mg/kg以下。其中架豆和韭菜中的鉛、鎘超標(biāo)率都為100%，說明受污染已經(jīng)比較嚴(yán)重，且富集鉛、鎘的能力比其他的樣品強(qiáng)。蔬菜中的Cr未有超標(biāo)，含量最高的為滑子菇，均值0.209 8mg/kg，As未超標(biāo)，含量最高的為花菇，0.368 5mg/kg。

2.4 不同種類的蔬菜重金屬均值比較

將25個(gè)品種的蔬菜分成葉菜類、根莖類、果實(shí)類、花菜類和菌類5大種類，并對(duì)其重金屬含量平均值對(duì)比，如圖5。

圖5 均值含量對(duì)比圖Fig.5 The mean content comparison chart

由圖5可知，不同種類的蔬菜對(duì)相同的重金屬元素以及相同種類的蔬菜對(duì)不同的重金屬元素的吸收都存在明顯的差異性。不同種類的蔬菜中重金屬含量分別為：Pb為果實(shí)類>根莖類>葉菜類>菌類>花菜類，Cd為菌類>葉菜類>根莖類>果實(shí)類>花菜類，Cr為果實(shí)類>葉菜類>花菜類>菌類>根莖類，As為菌類>葉菜類>果實(shí)類>根莖類>花菜類。由此可知，根莖類和葉菜類蔬菜對(duì)Pb、Cd的吸收、富集能力都比較強(qiáng)，花菜類蔬菜對(duì)Pb、Cd的吸收、富集能力都最弱，果實(shí)類蔬菜對(duì)Pb、Cr的吸收、富集能力最強(qiáng)，而對(duì)Cd的吸收、富集能力稍差，菌類對(duì)As的吸收能力強(qiáng)，花菜類對(duì)Pb、Cd、As的吸收能力弱，根莖類對(duì)Cr的吸收能力差。由圖可知，其中果實(shí)類蔬菜中Pb的含量高達(dá)0.45mg/ kg，已經(jīng)超過國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)（表2）4.5倍，Pb污染已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重，其他種類的蔬菜中未見重金屬超標(biāo)。

3 結(jié)語

通過對(duì)呼和浩特市場(chǎng)供應(yīng)中25種蔬菜75個(gè)樣品中的Pb、Cd、Cr、As含量測(cè)定，與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)，發(fā)現(xiàn)不同的蔬菜有不同級(jí)別的超標(biāo)現(xiàn)象。市售蔬菜有這種超標(biāo)現(xiàn)象，可能與大氣污染、土壤污染、蔬菜基地的地理位置有關(guān)，比如位于高速路兩旁，工廠附近等等，也可能是由工業(yè)三廢污染，污水灌溉，化肥濫用造成。降低重金屬污染對(duì)人們身體的危害，建議環(huán)保部門采取切斷重金屬污染途徑，建立健全檢測(cè)體系，定期進(jìn)行環(huán)境檢測(cè)等[9-10]手段。

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Determination of the Content of Heavy Metals Lead and Cadmium in the Common Vegetable

XU Hong-ying1，BAO Yu-long2，WANG Yu-lan1
（1.Inner Mongolia Chemical Engineering Professional College，Hohhot010010，Inner Mongolia，China；2.Inner Mongolia Center for Disease Control，Hohhot010010，Inner Mongolia，China）

The content of Hohhot mainly large supermarket 25 kinds of heavy metals in a sample of 75 vegetables in Pb，Cd，Cr，As determination，content and distribution regularity of 4 heavy metals in vegetables. The content of heavy metals in the samples was determined using graphite furnace atomic absorption spectrometry.This method was linear in the range of vegetables in the wide，good recovery rate.Different vegetables have exceed the standard phenomenon to varying degrees，of which the most serious exceed the standard forbean，lead content exceeding the national standard 15 times，exceed the standard rate of 100%，the cadmium content exceed the standard 7 times as much，exceed the standard rate of 33.3%，the lead content in leek exceed the standard 5 times much，exceed the standard rate of 100%，Cr and As don't exceed the standard phenomenon.Different kinds of vegetables on the heavy metal elements of the same and the same vegetables on the different elements of heavy metal enrichment absorption exists obvious difference in different areas of vegetables；the accumulation of heavy metal absorption also exists difference.

graphite furnace atomic absorption spectrometry；vegetables；heavy metals；content；enrichment；absorption；difference

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.03.021

2013-12-28

內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院院科研項(xiàng)目（編號(hào)HYZR1207）

徐紅穎（1980—），女（漢），實(shí)驗(yàn)師，研究生，研究方向：分析化學(xué)。