毛 婭
(四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川 瀘州 646005)
微量元素是保證動物健康良好地生長所必需的物質(zhì),動物所需要的微量元素可以通過食用動物飼料來獲得。因此,動物飼料中多種微量元素的含量往往受到嚴(yán)格控制。國家標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于飼料中微量元素測定的方法主要采用原子吸收光譜法,除此之外,有大量文獻(xiàn)報道也可采用分光光度法、原子吸收光譜法、硫氰酸鐵-亞硝酸催化動力學(xué)法、氫化物-原子熒光光譜法、電感耦合等離子原子發(fā)射光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法等測定微量元素[1]。
本文用非完全消化法處理飼料樣品,解決了樣品前處理過程中試劑用量大、消解所需儀器設(shè)備受限、耗時長、步驟繁瑣等問題。采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法同時測定動物飼料中的多種微量元素,與標(biāo)準(zhǔn)中的原子吸收光譜法相比,可實(shí)現(xiàn)多種微量元素的同時測定,比電感耦合等離子體質(zhì)譜法使用成本低,大大縮短了分析時間,為批量飼料樣品的快速檢測提供方法參考。
電感耦合等離子發(fā)射光譜儀:ICAP7400,美國Thermo Fisher公司;微波消解儀:GH-X09,高環(huán)優(yōu)科精密儀器有限公司;濃硝酸;H2O2;濃鹽酸;辛基苯酚聚氧乙烯(10)醚(乳化劑TX-10);Fe、K、Na、Ca、Mg、Mn、Cu、Zn、Ti、Se的標(biāo)準(zhǔn)溶液(1 mg/mL)。
準(zhǔn)確稱取試樣 0.3 g 于 100 mL 燒杯中,加入 5 mL 濃硝酸,置于電爐上加熱,保持 15 min,使溶液近干。然后加入 10 mL 30%H2O2繼續(xù)消化至溶液呈現(xiàn)無色透明或略帶黃色,加入 5 mL HCl蒸發(fā)至近干,用1%硝酸定容至 100 mL。同法制備空白溶液。
按ICAP7400型電感耦合等離子發(fā)射光譜儀使用操作規(guī)程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品溶液的測定。儀器主要工作條件RF功率:1150 W;霧化器壓力:200 kPa;射頻RF頻率:40.68 MHz;觀察高度:15 mm;載氣流量:0.5 L/min;輔助氣流量:0.5 L/min;等離子體氣:15 L/min[1]。
對Fe、K、Na、Ca、Mg、Mn、Cu、Zn、Ti、Se等10種元素的每一條分析線進(jìn)行測定,對譜圖進(jìn)行分析,綜合信號強(qiáng)度、譜線及背景輪廓、干擾等因素,在譜線中選擇了各元素最靈敏且干擾少、穩(wěn)定性好的最佳分析譜線。各元素的分析線見表1。
表1 各元素的分析線
分別取各元素標(biāo)準(zhǔn)溶液于6個 100 mL 容量瓶中,用1%硝酸稀釋制成不同含量的混合金屬離子標(biāo)準(zhǔn)溶液,同時制備空白溶液。按照1.3選定的儀器工作條件對各標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定,各元素的線性方程和相關(guān)系數(shù)如表2所示。實(shí)驗表明,F(xiàn)e、K、Na、Ca、Mg、Mn、Cu、Zn、Ti、Se等10種元素的相關(guān)系數(shù)為0.9996~0.9999,線性關(guān)系良好。
本試驗以微波消解法作為比較。準(zhǔn)確稱取6份飼料樣品,按照1.2用非完全消化法制備樣品,再用ICP-AES法測定飼料中的Fe、K、Na、Ca、Mg、Mn、Cu、Zn、Ti、Se等10種元素,與微波消解法處理樣品后的測定結(jié)果作比較(如表3所示)。結(jié)果表明:非完全消化法的測定結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)中微波消解法相比,相對誤差小于±1%,測定結(jié)果無明顯差別,可以用非完全消化法取代微波消解法處理樣品,以ICP-AES法同時測定飼料中多種微量元素。
表2 各元素線性方程和相關(guān)系數(shù)
表3 兩種預(yù)處理方法對動物飼料的分析結(jié)果及比較
準(zhǔn)確稱取 0.3 g 飼料樣品2份,分別加入各元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液,將兩份樣品按照1.2將樣品進(jìn)行消解,根據(jù)各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將消解液用1%硝酸稀釋至一定倍數(shù),用ICP-AES法測定飼料中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),計算加標(biāo)回收率,結(jié)果見表4。可以看出,F(xiàn)e、K、Na、Ca、Mg、Mn、Cu、Zn、Ti、Se等10種元素的加標(biāo)回收率為96.7%~106.2%,說明該方法準(zhǔn)確度良好。
表4 樣品加標(biāo)回收率試驗
采用非完全消化法消解飼料樣品,用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定動物飼料中Fe、K、Na、Ca、Mg、Mn、Cu、Zn、Ti、Se等10種元素的含量,試驗表明,方法的相關(guān)系數(shù)為0.9996~0.9999,加標(biāo)回收率在96.7%~106.2%之間,RSD為0.07%~3.39%,測定結(jié)果與微波消解法基本一致。本方法準(zhǔn)確、簡便、耗時短,對消解設(shè)備要求不高,大大降低了檢測成本,能夠同時測定動物飼料中的多種微量元素,適合動物飼料中微量元素的快速分析。