◎ 李 磊，張海霞，王 勇，汪 鐸，馬后揚(yáng)

（蒙牛乳制品武漢有限責(zé)任公司，武漢 430040）

鈉對(duì)于人體的細(xì)胞外液滲透壓調(diào)節(jié)、維持體內(nèi)含水量的恒定、調(diào)節(jié)體內(nèi)酸堿平衡、維持正常的心血管及能量代謝功能和增強(qiáng)神經(jīng)肌肉的興奮性等都是極其重要的。所以，在中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部制定的《食品營(yíng)養(yǎng)標(biāo)簽管理規(guī)范》中，將鈉定義為4種核心營(yíng)養(yǎng)素之一。因此，對(duì)于鈉的檢測(cè)也是食品行業(yè)中必修的項(xiàng)目。如今鈉檢測(cè)較為普遍的方法之一就是AAS，但是鈉在直接檢測(cè)時(shí)會(huì)出現(xiàn)較大的噪聲干擾，通常會(huì)通過(guò)偏轉(zhuǎn)燃燒頭的方式來(lái)解決。本文將就燃燒頭偏轉(zhuǎn)到什么程度會(huì)對(duì)檢測(cè)影響最小這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行分析討論[1]。

1 儀器、試劑及環(huán)境

原子吸收光譜儀：AADou55B（火焰原子化器，配SpectrAA軟件）

分析天平：XP205DR（精度為0.000 1 g）

陶瓷電熱板：IKAC-MAG HP10

箱式電阻爐：SX2-12-10Z

角度規(guī)

石英坩堝

超純水

硝酸（衡量分析純）

氯化銫（優(yōu)級(jí)純）

鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院）

環(huán)境溫度：15~30 ℃

環(huán)境濕度：＜70%RH

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 樣品處理

稱(chēng)取乳粉樣品1 g左右于石英坩堝中，在陶瓷電熱板上緩慢升溫碳化至無(wú)煙，轉(zhuǎn)入馬弗爐500 ℃灰化5小時(shí)。取出冷卻加入5 ml（1+1）硝酸溶液溶解后，用超純水稀釋至合適體積，同時(shí)加入氯化銫溶液保證最終上機(jī)液中氯化銫濃度為0.2%[2]。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)工作液配制

使用超純水將鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)稀釋為濃度為0、1 μg/mL、2 μg/mL、3 μg/mL、4 μg/mL、5 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液，同時(shí)加入氯化銫溶液，使氯化銫最終濃度為0.2%。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)繪制

將0~5 μg/mL鈉標(biāo)準(zhǔn)工作液載入火焰原子化器中，在589.3 nm處檢測(cè)其吸光度。以濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，同時(shí)記錄線(xiàn)性回歸方程的相關(guān)系數(shù)r2以及斜率b。

2.4 檢出限測(cè)定

將0 ug/ml標(biāo)準(zhǔn)工作液載入火焰原子化器中，連續(xù)操作11次，記錄其吸光度a，并計(jì)算其儀器檢出限Q。

2.5 重復(fù)性測(cè)定

將3 ug/ml標(biāo)準(zhǔn)工作液載入火焰原子化器中，連續(xù)操作7次，記錄其吸光度a，并計(jì)算重復(fù)性。

2.6 樣品測(cè)定

將樣液載入火焰原子化器中，與標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)比較定量，并計(jì)算其檢測(cè)結(jié)果。

2.7 偏轉(zhuǎn)程度分析

將燃燒頭分別偏轉(zhuǎn)至5°、10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°、45°、60°、75°、90°，然后重復(fù)3~6步驟，同時(shí)記錄該角度下單位濃度鈉的吸收值。

3 結(jié)果分析

3.1 單位吸收值

各偏轉(zhuǎn)角度下，對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)斜率即為單位濃度吸收值，意為每1 ug/ml的鈉所產(chǎn)生的吸收值，計(jì)作/ppm，單位濃度吸收值隨偏轉(zhuǎn)角度增大而減小[3]。

3.2 曲線(xiàn)線(xiàn)性

各偏轉(zhuǎn)角度下，以濃度值為x軸，吸光度值為y軸繪制線(xiàn)性回歸方程，本次實(shí)驗(yàn)為SpectrAA軟件自動(dòng)繪制。可以看出0~20°時(shí)隨著角度的增大，相關(guān)系數(shù)R2逐步增大，當(dāng)角度到20°時(shí)R2到達(dá)峰值1，而后趨于穩(wěn)定。

3.3 重復(fù)性

各偏轉(zhuǎn)角度下，3 ug/ml鈉標(biāo)準(zhǔn)工作液7次檢測(cè)吸光度值如表1所示，分別計(jì)算各偏轉(zhuǎn)角度下7次吸光度結(jié)果的RSD值，如圖1所示，隨著角度的增大，RSD無(wú)明顯趨勢(shì)性變化。

圖1 各角度下重復(fù)性趨勢(shì)圖

表1 各角度下重復(fù)性表

3.4 檢出限

各偏轉(zhuǎn)角度下，0 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作液11次檢測(cè)吸光度值，及對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)斜率如表2所示，計(jì)算各偏轉(zhuǎn)角度下對(duì)應(yīng)的儀器檢出限，如圖2所示，儀器檢出限與偏轉(zhuǎn)角度呈正相關(guān)，角度的增大，檢出限隨之增大[4]。

圖2 各角度下檢出限趨勢(shì)圖

表2 各角度下11次空白檢測(cè)數(shù)據(jù)及儀器檢出限表

3.5 樣品檢測(cè)

各偏轉(zhuǎn)角度下，對(duì)同一乳粉質(zhì)控樣進(jìn)行8次獨(dú)立測(cè)定。取8次檢測(cè)結(jié)果的算術(shù)平均值繪制圖3，可以看出，當(dāng)角度在0~20°時(shí)，隨著角度的增大，檢測(cè)結(jié)果逐漸降低。當(dāng)角度大于20°后，隨著角度的增大，檢測(cè)結(jié)果無(wú)趨勢(shì)性變化，穩(wěn)定于質(zhì)控合格區(qū)內(nèi)[5]。

圖3 各角度下同一樣品檢測(cè)結(jié)果趨勢(shì)圖

4 結(jié)果分析

綜上所述，在燃燒頭偏轉(zhuǎn)角度大于20°，即單位吸收值小于0.04/ppm時(shí)，具有較好的曲線(xiàn)線(xiàn)性及檢測(cè)穩(wěn)定型。由于隨著角度的增大，單位吸收值進(jìn)一步減小，導(dǎo)致檢出限隨之增大。為保證較好的檢測(cè)精度，在單位吸收值小于0.04/ppm的情況下，應(yīng)盡量選擇較小的偏轉(zhuǎn)角度。故在本實(shí)驗(yàn)的背景下，0~5 μg/mL量級(jí)乳品的鈉檢測(cè)中，將燃燒頭偏轉(zhuǎn)至單位吸收值為0.04/ppm左右時(shí)，檢測(cè)效果較優(yōu)。