石墨爐原子吸收光譜法

　　1.原理

　　樣品經(jīng)灰化或酸消解后，樣液注入原子吸收分光光度計(jì)石墨爐中電熱原子化后，鎘原子吸收

　　228.8nm共振線，在一定濃度范圍，其吸光度與銅含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。

　　2.試劑

　　實(shí)驗(yàn)用水為亞沸蒸餾水或電阻率80萬歐姆以上的去離子水。所有試劑要求使用優(yōu)級(jí)純或處理后不含鎘的試劑。

　　(1) 硝酸、硫酸和高氯酸。

　　(2) 30%過氧化氫。

　　(3) 混合酸：硝酸4份，高氯酸l份。

　　(4) 0.5m01/L硝酸：取31.5ml硝酸，加入500ml水中并用水稀釋至l000ml。

　　(5) 磷酸氫二銨溶液 (20g/L)。取2.0g特純磷酸氫二銨溶于雙蒸水中定容至100ml。

　　(6) 鎘標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：精密稱取1.0000g金屬鎘 (99.99%)，溶于20ml 5mo1鹽酸中，加 2滴硝酸，移人1000ml容量瓶中，以水稀至刻度，混勻，貯于聚乙烯瓶中。此溶液每毫升相當(dāng)于1.000mg鎘。

　　(7) 鎘標(biāo)準(zhǔn)使用液：吸取l0.0ml鎘標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于l00ml容量瓶中，以0.5mo1/L硝酸稀釋至刻度，混勻。如此多次稀釋至每毫升相當(dāng)于0.100mg。

　　3.儀器

　　(1) 原子吸收分光光度計(jì) (附石墨爐及鎘空心陰極燈)。

　　(2) 所用玻璃儀器均需以硝酸 (1+5) 浸泡過夜，用水反復(fù)沖洗，最后用去離子水沖洗干凈。

　　(3) 馬弗爐或恒溫干燥箱

　　(4) 瓷坩堝或壓力消化器

　　(5) 微波消解裝置

　　4 操作方法

　　4.1 樣品預(yù)處理：采樣和制備過程中，應(yīng)注意不使樣品污染。糧食、豆類去殼去雜物后，磨碎過20目篩，儲(chǔ)于塑料瓶中.保存?zhèn)溆?蔬菜、水果洗凈，晾干，取可食部分搗碎備用：魚、肉等用水洗凈，取可食部分搗碎，備用。

　　4.2 樣品消解 (根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件可任選一方法)

　　(1)干灰化法：稱取1.00~5.00g樣品(根據(jù)鉛含量而定)于瓷坩堝中.先小火炭化至無煙，移人馬弗爐500± 25℃灰化6~8小時(shí)，放冷。若個(gè)別樣品不徹底.則加1ml混合酸在小火上加熱，反復(fù)多次直到消化完全，放冷，用硝酸 (0.5mol/L) 將灰分溶解，少量多次地過濾于10ml~25ml容量瓶中。并定容至刻度、搖勻備用，同時(shí)作試劑空內(nèi)。

　　(2)壓力消解罐法：稱取0.200~2.000g樣品 (糧食、豆類干樣不得超過lg，蔬菜、水果、動(dòng)物性樣品控制在2g以內(nèi)，水分大的樣品稱樣后先蒸水分至近干) 于聚四氟乙烯罐內(nèi)，加硝酸2~4ml過夜。再加過氧化氫2~3ml (總量不能超過內(nèi)罐容積的1/3)。蓋好內(nèi)蓋，旋緊外蓋，放入恒溫箱，l20℃保溫3~4小時(shí)，自然冷卻。將消化液定量轉(zhuǎn)移至l0ml(或25ml)容量瓶中。用少量水洗滌內(nèi)罐，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混勻。同時(shí)做試劑空白。

　　(3)濕法消解：稱取樣品1.000~5.000g于三角燒瓶中，放數(shù)粒玻璃珠，加10ml混合酸 (或再加l~2ml硝酸)，加蓋過夜，加一小漏斗在電爐上消解，若變棕黑色，再加混合酸。直至冒白煙，消化液無色透明、放冷移入10~25ml容量瓶，用水定容至刻度，搖勻。同時(shí)做試劑空白。

　　(4)微波消解法：精密稱取0.3000--0.5000g于微波消化罐中，加1.0mol/L硝酸4ml，蓋好內(nèi)蓋，旋緊外蓋，放入微波消解裝置，按照預(yù)先設(shè)定的程序(見表4)進(jìn)行升溫消化，待消化完畢后，取出消化罐，將消化液定量移入10.0ml或25.0ml比色管中，用雙蒸水少量多次洗罐，稀釋至刻度，混勻，即供試樣液。同樣做試劑空白液。

　　表1 微波消化升溫程序

　　步 驟12345

　　功率，%100100100100100

　　壓力，Psi204085135175

　　升壓時(shí)間，min1010101010

　　保壓時(shí)間，min55555

　　排風(fēng)量，%100100100100100

　　注：1Psi=6.89kPa(Psi：磅力每平方英寸，是進(jìn)口儀器常用非法定壓力單位，為便于使用，本方法不再換算成法定壓力單位)。

　　4.3 測(cè)定

　　(1) 儀器參考條件：波長228.8nm;狹縫0.2~1.0nm;燈電流5~7mA;干燥溫度85℃，5s;l20℃，30s;灰化溫度350℃，15~20s;原子化溫度1700~2100℃，4~5s，背景校正為氘燈或塞曼效應(yīng)扣背景。

　　(2) 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：將儀器參考儀器條件調(diào)至最佳狀態(tài)。待穩(wěn)定后分別吸取上面配制的鎘標(biāo)準(zhǔn)使用0.001，0.003，0.005，0.007，0.010mg/ml各10~20mL，或由儀器自動(dòng)配制后注入石墨爐，同時(shí)吸取20g/L磷酸氫二銨溶液5.0mL，進(jìn)樣總體積20~30.0mL，注入石墨爐，在調(diào)整好的儀器條件下測(cè)定。測(cè)得其吸光值，并求得吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程，或由儀器自動(dòng)計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定結(jié)果。

　　(3) 樣品測(cè)定：將試劑空白液和樣液分別吸10~20mL，或由儀器自動(dòng)配制后注入石墨爐，同時(shí)吸取20g/L磷酸氫二銨溶液5.0mL，進(jìn)樣總體積20~30.0mL，注入石墨爐，在調(diào)整好的儀器條件下測(cè)定。測(cè)得其吸光值，代人標(biāo)準(zhǔn)系列的一元線性回歸方程中求得樣液中鉛含量，或由儀器自動(dòng)計(jì)算出樣品含量結(jié)果。

　　5.計(jì)算

　　(A1-A2)×V ×1000

　　X =--------------------------

　　M1 × 1000

　　式中：X - 樣品中鎘含量，mg/kg (或mg/L);

　　A1- 測(cè)定樣液中鎘含量，mg/L;

　　A2 - 空白液中鎘含量，mg/L;

　　M1- 樣品質(zhì)量或體積，g (ml);

　　V - 樣品定容總體積，ml。

　　注：石墨爐原子吸收測(cè)定結(jié)果以濃度單位表示，如A1和A2 的單位，樣品濃度與進(jìn)樣量無關(guān)。

　　6.注意事項(xiàng)

　　(1) 相對(duì)相差 ≤20%。

　　(2) 微波消解或高壓消解-石墨爐原子吸收法測(cè)定食品中的鉛，經(jīng)多個(gè)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，方法簡便、快速，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)核對(duì)，測(cè)得結(jié)果與保證值無顯著性差異。

　　(3) 微波消解或高壓消解樣品具有用酸量少、防污染及損失的優(yōu)點(diǎn)。操作時(shí)應(yīng)按規(guī)定使用，注意樣品取樣量不可超過規(guī)定，嚴(yán)格控制加熱溫度。

　　(4) 石墨爐原子吸收光度法測(cè)定食品中的微量元素具有高靈敏度的特點(diǎn)，但原子吸收光譜的背景干擾是個(gè)復(fù)雜問題，除使用儀器本身的特殊裝置，例如連續(xù)光源背景校正器、氘燈扣背景及塞曼效應(yīng)背景校正技術(shù)外，選用合適的基體改進(jìn)劑十分重要，我們經(jīng)過多年實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為磷酸氫二銨作為基體改進(jìn)劑對(duì)于改善樣品基體，增加靈敏度具有不可替代的作用。對(duì)復(fù)雜的樣品應(yīng)注意使用標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)核對(duì)結(jié)果，避免產(chǎn)生背景干