黃寶兵

摘? ?要：現(xiàn)如今，種植業(yè)產(chǎn)品的重金屬污染已成為我國(guó)重要的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題。針對(duì)日益嚴(yán)重的重金屬污染及其引起的種植業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量安全問(wèn)題，本文介紹了種植業(yè)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)技術(shù)，并對(duì)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)種植業(yè)產(chǎn)品常用的重金屬檢測(cè)技術(shù)及前處理方法進(jìn)行探析，希望能幫助技術(shù)人員根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行方法選擇。

關(guān)鍵詞：種植業(yè)產(chǎn)品? 重金屬? 檢測(cè)技術(shù)

引言

農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全是一項(xiàng)重大的公共安全問(wèn)題，檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展已成為提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管能力的重要支撐。近年來(lái)，種植業(yè)產(chǎn)品中的重金屬檢驗(yàn)檢測(cè)逐漸成為公眾關(guān)心的重大課題;同時(shí)，重金屬殘留問(wèn)題也已經(jīng)成為影響種植業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量安全的主要原因之一。隨著我國(guó)各產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境中的水污染、空氣污染、土壤污染等問(wèn)題日益嚴(yán)重，其中的重金屬污染則以隱蔽的方式嚴(yán)重威脅著食品安全狀況[1]。截至目前，有關(guān)地市一級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)種植業(yè)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)技術(shù)的報(bào)道并不多見(jiàn)。本文重點(diǎn)從經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)種植業(yè)產(chǎn)品常用的重金屬檢測(cè)技術(shù)及前處理方法進(jìn)行探討和分析。

1 種植業(yè)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀

密度在6.0g/cm3以上的金屬元素被稱作重金屬，約有45種類型，如銅、鉛、鋅、鐵、鎳、錳、鎘、汞、金、銀等。環(huán)境污染領(lǐng)域所指的重金屬主要是生物毒性顯著的汞、鎘、鉛、鉻與類金屬砷，以及具有一定毒性的鋅、銅、鎳、錫、釩等污染物。因?yàn)橹亟饘俨荒鼙晃⑸锝到?，且存在不同形態(tài)之間會(huì)于環(huán)境中相互轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)，所以重金屬污染的處理和消除較為困難，其毒性作用主要是進(jìn)入體內(nèi)的重金屬使酶蛋白產(chǎn)生變性，進(jìn)而造成組織細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能損害。通常情況下，重金屬在種植業(yè)產(chǎn)品中的形態(tài)可分為有機(jī)態(tài)和無(wú)機(jī)態(tài)兩類。同時(shí)，由于重金屬帶正電，故其往往會(huì)在帶負(fù)電的細(xì)胞壁、維管壁等處大量沉積，且蛋白質(zhì)、多肽和有機(jī)酸也會(huì)絡(luò)合重金屬[2]。此外，鎘、砷、汞、鉛等重金屬具有不同程度的急性或蓄積毒性，是食品安全的重要危害因子[3]。

目前，重金屬檢測(cè)的主要分析方法包括原子吸收（AAS）分光光度法、原子熒光（AFS）光譜法、原子發(fā)射（AES）光譜法、等離子體發(fā)射光譜（ICP）法、等離子體發(fā)射光譜-質(zhì)譜（ICP-MS）法等。在我國(guó)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域除了檢測(cè)常見(jiàn)的鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、砷（As）等有毒重金屬外，還有鋅（Zn）、銅（Cu）、鐵（Fe）、硒（Se）等幾十種元素，主要應(yīng)用的方法是AAS、AFS、ICP-AES、ICP-MS等光譜分析方法。

2 地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)種植業(yè)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)的主要技術(shù)

對(duì)于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，受地方財(cái)政經(jīng)費(fèi)緊張、熟練的專業(yè)技術(shù)人員不足，以及檢測(cè)儀器配置不全等條件的限制，目前常用的重金屬檢測(cè)技術(shù)可以說(shuō)十分有限。近幾年，大多數(shù)地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)在日常檢測(cè)重金屬工作任務(wù)中主要采用原子吸收分光光度法和原子熒光光譜法，重點(diǎn)檢測(cè)鉛、鎘、汞、砷這4項(xiàng)對(duì)人體危害嚴(yán)重的重金屬參數(shù)。

2.1 原子吸收分光光度法

原子吸收分光光度法是依據(jù)蒸氣相中待測(cè)重金屬的基態(tài)原子對(duì)其共振輻射光的吸收程度來(lái)檢測(cè)樣品中重金屬含量的一種方法，具有較強(qiáng)的抗干擾能力、較高的準(zhǔn)確度和靈敏度、較快的分析速度，且技術(shù)非常成熟，樣品分析的范圍也很廣[4]。因此，該方法適用于地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室的日常重金屬檢測(cè)任務(wù)，可以滿足地市級(jí)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)檢中心對(duì)每月幾十個(gè)樣品進(jìn)行重金屬殘留檢測(cè)的需求。

2.2 原子熒光光譜法

原子熒光光譜法是以測(cè)量待測(cè)元素原子產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)定量分析的檢測(cè)方法，優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、干擾因素少、線性范圍寬且可對(duì)多元素進(jìn)行測(cè)定[5]。由于該方法所使用的原子熒光光度計(jì)價(jià)格適中，前處理成本低，故已在地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)中心廣泛應(yīng)用多年，且技術(shù)較為成熟。

2.3 其它最新的檢測(cè)技術(shù)

近兩年，隨著全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)檢測(cè)體系項(xiàng)目對(duì)地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的投入和建設(shè)，盡管部分地市配有電感耦合等離子體質(zhì)譜儀、全自動(dòng)測(cè)汞儀等最新的、價(jià)格較為昂貴的重金屬檢測(cè)儀器，但使用率仍舊不高。電感耦合等離子體質(zhì)譜儀雖然具有低檢出限、高精密度、寬線性范圍且能同時(shí)測(cè)定多金屬元素等優(yōu)勢(shì)，但是其對(duì)技術(shù)人員的技術(shù)能力、熟練程度和運(yùn)行成本要求較高，故在地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)日常重金屬檢測(cè)中的使用尚在起步階段。全自動(dòng)測(cè)汞儀可在不需要任何樣品預(yù)處理與廢物處理的情況下自動(dòng)測(cè)定固體與液體中汞的含量且結(jié)果較準(zhǔn)確，經(jīng)常在地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)參加能力驗(yàn)證考核中作為數(shù)據(jù)對(duì)比和待測(cè)樣品汞含量初篩而得到應(yīng)用。該方法的樣品被干燥與熱解進(jìn)而產(chǎn)生燃燒產(chǎn)物被送進(jìn)催化爐進(jìn)一步分解，汞蒸汽則被帶進(jìn)汞齊化器被富集解析，最后通過(guò)原子吸收池在254nm進(jìn)行汞的測(cè)定。

2.4 常見(jiàn)的前處理方法比較

地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)通常配有馬弗爐、電熱鼓風(fēng)干燥箱、恒溫?cái)?shù)控電熱板、電熱消解儀、微波消解儀、全自動(dòng)加酸儀、酸純化儀等重金屬前處理輔助設(shè)備。當(dāng)前，樣品前處理主要采用3種技術(shù)方法——干灰化法、濕消解法與微波消解法。干灰化法的優(yōu)勢(shì)在于操作方便、試劑用量少，缺點(diǎn)是反應(yīng)時(shí)間及冷卻時(shí)間較長(zhǎng)，部分元素會(huì)有所損失;濕消解法具有設(shè)備便宜、操作簡(jiǎn)單，可同時(shí)處理大批量樣品且效率高等優(yōu)勢(shì)，缺點(diǎn)是易被污染，使用大量強(qiáng)酸存在安全隱患;微波消解法的優(yōu)勢(shì)是消解完全、快速、無(wú)易揮發(fā)元素?fù)p失、污染小，缺點(diǎn)是不適用于大批量樣品的測(cè)定，且微波對(duì)操作者有害。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)種植業(yè)產(chǎn)品常見(jiàn)的重金屬檢測(cè)技術(shù)及前處理方法的分析對(duì)比，可以更好地指導(dǎo)技術(shù)人員根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行方法選擇。建議地市級(jí)檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步提高自身檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)水平，確保所有重金屬參數(shù)都能得到高效、準(zhǔn)確地檢驗(yàn)檢測(cè)，從而進(jìn)一步為當(dāng)?shù)氐姆N植業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量安全提供更好的技術(shù)支撐，滿足全市種植業(yè)產(chǎn)品高質(zhì)量發(fā)展的迫切需求。

參考文獻(xiàn)：

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