耿巧紅,焦培福,李 瑋,曹曉榮

(齊魯師范學(xué)院化學(xué)與化工學(xué)院，山東 濟(jì)南 250001)

石墨爐原子吸收法和雙硫腙法測(cè)定鉛結(jié)果的比較

耿巧紅,焦培福*,李 瑋,曹曉榮

(齊魯師范學(xué)院化學(xué)與化工學(xué)院，山東 濟(jì)南 250001)

目前，檢測(cè)食品中的鉛主要用石墨爐法，檢測(cè)食品添加劑中的鉛主要用雙硫腙法，本文就濕法消解和微波消解兩種方法對(duì)樣品進(jìn)行處理，分別用石墨爐法和雙硫腙法對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算出不同方法做出的結(jié)果和回收率，并且對(duì)其結(jié)果做出比較和討論。

石墨爐;雙硫腙;測(cè)定;鉛

目前，食品及相關(guān)產(chǎn)品中鉛的測(cè)定主要采用石墨爐原子吸收法[1-3]。而食品添加劑中的鉛的測(cè)定國(guó)標(biāo)方法主要采用雙硫腙法[4-5]。石墨爐原子吸收法操作比較簡(jiǎn)單，檢出限低[6-7]。而雙硫腙法用到劇毒化學(xué)品氰化鉀，我們很難買到這種試劑，而且實(shí)驗(yàn)操作比較繁瑣。因此我們就兩種方法進(jìn)行比較，證明原子吸收法和雙硫腙法測(cè)出結(jié)果相差不大。

1 實(shí)驗(yàn)與方法

1.1 主要儀器和試劑

原子吸收分光光度計(jì)(AAS-932)，紫外分光光度計(jì)(UV-7501)，硝酸(優(yōu)級(jí)純)，硫酸，氨水(不含鉛)，鹽酸，三氯甲烷(不含氧化物)，酚紅指示液(1g/L乙醇溶液)檸檬酸氫二銨(500g/L)，鹽酸羥胺(200g/L)，氰化鉀(100g/L)，雙硫腙(1.0g/L三氯甲烷溶液)，鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000μg/mL稀釋成10μg/mL,1μg/mL)，125mL分液漏斗，磷酸銨溶液(20g/L)，過氧化氫，50mL容量瓶，25mL容量瓶。沒注明的試劑均為分析純。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 雙硫腙法測(cè)鉛

1.2.1.1 實(shí)驗(yàn)原理

在弱堿性溶液中(pH值=8～9)，鉛與雙硫腙生成紅色絡(luò)合物，可被四氯化碳、三氯甲烷等有機(jī)溶劑萃取。嚴(yán)格控制溶液的pH值加入掩蔽劑和還原劑，采取反復(fù)萃取步驟，可使鉛與其他干擾金屬離子分離后比色定量。

1.2.1.2 濕法消解

稱取7份山梨酸到小燒杯中，編號(hào)為1、2、3、4、5、6、7，樣品質(zhì)量分別為5.0013，5.0007，5.0021，5.0003，5.0009，5.0023，5.0017g，在第6、7號(hào)中加入10 μg/mL的鉛標(biāo)液250 μL，加入20 mL硝酸，取同樣的硝酸到同樣燒杯做空白，蓋上表面皿，放在電熱板上面120 ℃加熱至澄清，轉(zhuǎn)移到25mL容量瓶中，定容。

1.2.1.3 微波消解

稱取7份山梨酸與消解罐中，編號(hào)為1、2、3、4、5、6、7，樣品質(zhì)量分別為0.4979，0.4993，0.4996，0.4987，0.4896，0.4987，0.4991g，在第6、7號(hào)中加入1μg/mL的鉛標(biāo)液250μL，分別往消化罐中加入8mL硝酸，取同樣的硝酸到消解罐中作空白，微波消解后，轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶中，定容。

1.2.1.4 定量測(cè)定

吸取10.00 mL試樣液和同量的試劑空白液，分別置于125 mL分液漏斗中，各加1%硝酸至20 mL。吸取鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液0 mL，0.50 mL，1.00 mL，2.00 mL，4.00 mL，6.00 mL，8.00 mL，10.00 mL，分別置于125 mL的分液漏斗中，各加入1%硝酸至20mL。向試樣液、試劑空白液及鉛標(biāo)液中加入1mL檸檬酸銨溶液，1 mL鹽酸羥胺溶液和2滴酚紅指示液，用氨水(1+1)調(diào)至紅色，再各加入2 mL氰化鉀溶液，混勻，各加入5 mL雙硫腙使用液，劇烈振搖1分鐘，靜置分層后，三氯甲烷經(jīng)脫脂棉濾入1cm比色杯中，于波長(zhǎng)510 nm處，以零管調(diào)節(jié)零點(diǎn)，測(cè)定出相應(yīng)的吸光度。

1.2.2 石墨爐法測(cè)鉛

1.2.2.1 實(shí)驗(yàn)原理

試驗(yàn)經(jīng)消解后，注入原子吸收分光光度計(jì)石墨爐中，電熱原子化后吸收283.3nm共振線，在一定濃度范圍，其吸收值與鉛含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。 樣品處理方法用濕法消解和微波消解兩種方法，直接使用前面雙硫腙法消解剩余的樣液。

1.2.2.2 定量測(cè)定

1.2.2.2.1 儀器條件

波長(zhǎng)283.3nm,狹縫寬度0.5nm，燈電流5mA，干燥溫度120℃，20s；灰化溫度1100℃，持續(xù)15s，原子化溫度2100℃，持續(xù)4s，背景校正為氘燈。

1.2.2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

吸取濃度分別為10.0，20.0，40.0，60.0，80.0ng/mL的鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液20μL，注入石墨爐，測(cè)得其吸光度并得到一吸光度與濃度關(guān)系的線性方程。

1.2.2.2.3 試樣測(cè)定

分別吸取試劑空白和試樣液各20μL，注入石墨爐，測(cè)得其吸光度代入標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性方程得到試樣液的濃度。

1.2.2.2.4 基體改進(jìn)劑的使用

對(duì)有干擾試樣，注入基體改進(jìn)劑磷酸銨溶液(20g/L)和100g/L的維生素C 5μL消除干擾。當(dāng)然繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線是也要加入等量的基體改進(jìn)劑磷酸銨。

2 結(jié)果與討論

2.1 雙硫腙法測(cè)定鉛結(jié)果

本方法的標(biāo)準(zhǔn)曲線見表1和圖1，測(cè)定結(jié)果和加標(biāo)結(jié)果見表2和表3。

表1 雙硫腙法測(cè)定鉛標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度和吸光度結(jié)果

圖1 雙硫腙法測(cè)定鉛標(biāo)準(zhǔn)曲線圖表2 濕法消解處理雙硫腙法樣品測(cè)定結(jié)果

表3 微波消解處理雙硫腙法樣品測(cè)定結(jié)果

由上表可以計(jì)算出濕法消解處理雙硫腙法作出山梨酸樣品中鉛的含量為為0.492 mg/kg，回收率為98.3%；微波消解處理雙硫腙法作出山梨酸樣品中鉛的含量為0.503 mg/kg，回收率為91.4%。

2.2 石墨爐法測(cè)定鉛結(jié)果

本方法的標(biāo)準(zhǔn)曲線見表4和圖2，測(cè)定結(jié)果和加標(biāo)結(jié)果見表5和表6。

表4 石墨爐測(cè)定鉛標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度和吸光度結(jié)果

圖2 石墨爐法測(cè)定鉛標(biāo)準(zhǔn)曲線圖表5 濕法消解處理石墨爐法稀釋2倍后樣品測(cè)定結(jié)果

表6 微波消解處理石墨爐法樣品測(cè)定結(jié)果

由上表可以計(jì)算出濕法消解處理石墨爐法作出山梨酸樣品中鉛的含量為0.482 mg/kg，回收率為96.0%；微波消解處理石墨爐法作出山梨酸樣品中鉛的含量為0.506 mg/kg，回收率為93.5%。

通過表6我們可以看出特別是濃度較低時(shí)，雙硫腙法測(cè)定數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，精密度比較差。這是因?yàn)殡p硫腙本身易被氧化[]，當(dāng)與游離鹵素、高價(jià)金屬、過氧化物、亞硝酸等氧化劑共存時(shí)，分子式中的肼(-NH-NH-)被氧化為腙(-N=N-)，成為二苯硫代碳酰二腙。另外CN-與Ti、Bi中的穩(wěn)定常數(shù)較小，故樣品中含有Ti、Bi，不可用雙硫腙法測(cè)鉛。樣品中CN-對(duì)Sn的掩蔽不徹底，有Sn存在時(shí)，對(duì)鉛的測(cè)定還有一定干擾。還有雙硫腙法用到氰化鉀等劇毒試劑，對(duì)人體傷害較大。針對(duì)添加劑山梨酸中有一些干擾物質(zhì)，我們對(duì)石墨爐法的實(shí)驗(yàn)條件作了改進(jìn)，提高了灰化溫度[9]，改進(jìn)劑增加了維生素C[10]，綜上所述，用濕法消解和微波消解處理的樣品用雙硫腙法和石墨爐法測(cè)定最終結(jié)果差別不大。

3 結(jié)論

由以上實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，以山梨酸為例用石墨爐方法和雙硫腙方法檢測(cè)結(jié)果差別不大，經(jīng)過比對(duì)試驗(yàn)可以用石墨爐方法代替雙硫腙方法。

[1] 劉立行, 劉旭東. 消解乳化技術(shù)-火焰原子光譜法測(cè)定天然橡膠中微量元素[J].山東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) 2007, 97(01) 79-81.

[2] 劉 嶺,梁曉聰.食品中鉛的石墨爐原子吸收分光光度法測(cè)定[J].中國(guó)公共衛(wèi)生, 2005, 21(9):1149-1149.

[3] 任建成, 王懷友. 石墨爐原子吸收法測(cè)定中草藥中的硒[J]. 山東師范大學(xué)學(xué)報(bào)自然科學(xué)版, 1996, 11(3): 44-47.

[4] 徐茂軍. 雙硫腙水相直接光度法測(cè)定食品中鉛[J]. 中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志, 2002, 36 (1):52-54.

[5] 徐守霞, 王 斌. 雙硫腙法測(cè)定蔬菜中鉛殘留的研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2016, 44 (14): 109-110.

[6] 艾曉軍, 聶鳳蓮, 陳 雪，等. Z-5000石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定痕量金檢出限的探討[J]. 黃金科學(xué)技術(shù). 2011, 19 (4): 65-67.

[7] 靳雪梅, 劉素華. 石墨爐原子吸收分光光度法測(cè)定食品中的鉛和砷[J]. 現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué), 2006, 33(3): 384-385.

[8] 俞 靜, 李文秀, 王雪楓 ，等. 雙硫腙分光光度法測(cè)定水中微量鋅方法的改進(jìn)[J].天津化工, 2014, 28(1): 36-39.

[9] 毛 紅, 趙連佳. 石墨爐原子吸收法測(cè)定次氯酸鈉消毒劑中鉛的方法研究[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志, 2006,16(5): 561-562.

[10] 王 濤. 石墨爐原子吸收法測(cè)定鋼中鉛的干擾抑制[J].分析實(shí)驗(yàn)室, 2002, 2l (6): 47-49.

(本文文獻(xiàn)格式：耿巧紅,焦培福,李 瑋,等.石墨爐原子吸收法和雙硫腙法測(cè)定鉛結(jié)果的比較[J].山東化工，2017，46(12)：86-88.)

Comparison of Reslts for Determination of Lead by Graphite FurnaceAtomic Absorption Spectrometry ang Diphenylthiocarbazone Method

GengQiaohong,JiaoPeifu*,LiWei,CaoXiaorong

(College of chemistry and chemical engineering Qilu Normal University, Shandong,Ji'nan 250001)

At present, determination of lead in food by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry largely. While the national standard method for determination of lead in food additives mainly by Diphenylthiocarbazone. In this paper, wet digestion and microwave digestion, two methods for the treatment of samples. The samples were determined by graphite furnace method and Diphenylthiocarbazone method. The calculated results of the different methods and recovery, And make a comparison and discussion of the results.

graphite furnace;diphenylthiocarbazone;determination;lead:

2017-04-20

山東省自然科學(xué)基金(ZR2013BQ010)

耿巧紅(1980—)，女，山東菏澤人，齊魯師范學(xué)院教師，講師，碩士；通信作者：焦培福(1978—)，山東濰坊人，齊魯師范學(xué)院教師，副教授，博士。

O657.31

A

1008-021X(2017)12-0086-03