食品中有毒有害成分的分析課件

食品中有毒有害成分的分析食品中有毒有害成分的分析

食品中有害元素的測定1食品中農(nóng)藥殘留量的測定2食品中黃曲霉素的測定3食品中亞硝基化合物的測定4食品中苯并芘的測定5

動物性食品中獸藥殘留測定6食品中有害元素的測定1食品中農(nóng)藥殘留量的測定2食品中黃曲霉有害物質(zhì)自然界中，按其原來的用途正常使用導致人體生理機能、自然環(huán)境或生態(tài)平衡遭受破壞的物質(zhì)或含有該物質(zhì)的物料。有毒物質(zhì)凡是以小劑量進入機體，通過化學或物理化學作用能夠?qū)е陆】凳軗p的物質(zhì)。有害物質(zhì)普通有害物質(zhì)有毒物質(zhì)致癌物質(zhì)危險物質(zhì)有害物質(zhì)有害物質(zhì)普通有害物質(zhì)有毒物質(zhì)致癌物質(zhì)危險物質(zhì)食品中的有害物質(zhì)生物性有害物質(zhì)李斯特菌、口蹄疫病毒化學性有害物質(zhì)有害元素、農(nóng)藥殘留、黃曲霉毒素亞硝基化合物、甲醇、獸藥殘留、苯并芘物理性有害物質(zhì)金屬屑、石子、動物排瀉物食品中的有害物質(zhì)生物性有害物質(zhì)化學性有害物質(zhì)物理性有害物質(zhì)農(nóng)藥、獸藥使用不當食品中有害物質(zhì)的主要來源加工、貯藏、運輸污染特定食品加工工藝包裝材料環(huán)境污染食品原料固有毒素農(nóng)藥、獸藥使用不當食品中有害物質(zhì)的加工、貯藏、運輸污染特定食概述微量元素在體內(nèi)的作用濃度很低，我們通常以百萬分之一（mg/kg）或十億分之一（μg/kg）來描述。一、為什么要測定微量元素?????????從營養(yǎng)學角度來說食品中的礦物質(zhì)不僅是構(gòu)成機體組織的材料，如鈣、鎂是骨骼、牙齒的重要成分；還可調(diào)節(jié)人體的生理功能，比如微量元素是是酶的活化劑；鐵元素是一種微量元素，它是血紅蛋白的主要成分，在體內(nèi)能夠傳遞氧，假如人體缺鐵的話就會引起缺鐵性貧血。所以從營養(yǎng)學角度來說，測定食品中微量元素含量有一定的意義。從危害的角度來看食品中殘留的某些重金屬，不但會對機體產(chǎn)生不同程度的損害作用，也會影響食品的品質(zhì)，國家也制定了相應的標準來控制食品中某些重金屬的允許含量，所以測定對產(chǎn)品品質(zhì)控制等也有一定的積極意義。概述微量元素在體內(nèi)的作用濃度很低，我們通常以百萬分之一（mg二、概念人體內(nèi)礦物質(zhì)含量很低，僅占人體重量0.06%左右.根據(jù)礦物質(zhì)在食品中的含量不同，可分為常量元素和微量元素兩類：常量元素含量在0.01%以上（如碳、氫、氧、氮、鈣、磷、鎂等

）微量元素含量在0.01%以下（如鐵、鋅、銅、錳、鉻、硒、鉬、鈷、氟等。其突出作用是與生命活力密切相關(guān)，攝入過量、不足或缺乏都會不同程度地引起人體生理的異?；虬l(fā)生疾病）二、概念人體內(nèi)礦物質(zhì)含量很低，僅占人體重量0.06%左右.三、功能與濃度微量元素的濃度與功能形式常嚴格局限在一定的范圍之內(nèi)，并且這個范圍很窄。范圍內(nèi)（功能）

微量元素在特定的范圍之內(nèi)可使組織的結(jié)構(gòu)與功能的完整性得到維持。范圍外（低）當含量低于機體需要的濃度時，組織功能會減弱或不健全，甚至會受到損害并處于不健康的狀態(tài)。人體對硒的每日安全攝入量為50-200μg，如低于50μg會導致心肌炎、克山病等疾病，并誘發(fā)免疫功能低下和老年性白內(nèi)障的發(fā)生。范圍外（高）如果含量高于這一特定的范圍，則可能導致不同程度的毒性反應，甚至可以引起死亡。如果硒的攝入量在200-1000μg之間則會導致中毒，如果每日攝入量超過1mg則可導致死亡。三、功能與濃度微量元素的濃度與功能形式常嚴格局限在一定的范圍四、來源來源主要有兩個途徑：一、生物鏈的富集作用農(nóng)作物可以富集賴以生長的土壤、環(huán)境和水質(zhì)中的無機元素，再由魚蝦、家禽、家畜進一步富集，最后都通過食品進入人體。二、食品加工、貯藏、包裝和運輸?shù)冗^程中發(fā)生污染造成的比如：不純金屬用具和容器造成食品中鉛、鋅含量增加，鍍錫罐頭由于酸的腐蝕造成錫的溶出，用銅鍋加工蜜餞、糖果會造成銅含量超標。四、來源來源主要有兩個途徑：第二部分樣品預處理

為什么要對樣品進行預處理呢？可不可以不對樣品進行預處理而直接測定呢？

答案：不可以。因為食品中待測的無機元素，一般情況下都與有機物質(zhì)結(jié)合，以金屬有機化合物的形式存在于食品中，所以在測定之前，我們要對樣品進行預處理，破壞有機物質(zhì)，釋放出被測組分。第二部分樣品預處理為什么要對樣品進行預處理呢？可不一、破壞有機物的方法通常采用破壞有機物的方法？？？？

干法灰化法

濕法消化法一、破壞有機物的方法通常采用破壞有機物的方法？？？？干法灰化法以高溫灼燒的方式破壞樣品中有機物的一種方法，無機成分以金屬鹽的形式殘留下來。是否所有的微量元素在測定時，都可以用干法灰化法來進行預處理？？？？

答案：否測定汞含量時，不能用干法灰化法進行樣品預處理，因為汞在高溫條件下很容易揮發(fā)（沸點356.6℃，灰化溫度一般在500-800℃

）。干法灰化法以高溫灼燒的方式破壞樣品中有機物的一種方法，無機成濕法消化法向樣品中加入強氧化劑，并加熱消煮，使樣品中的有機物質(zhì)完全分解、氧化，呈氣態(tài)形式逸出，而待測成分留在消化液中。Cu樣品處理時，怎樣判斷消化完全了？

答案：當樣品溶液為亮綠色時，我們可以認為樣品消化完全了。濕法消化法向樣品中加入強氧化劑，并加熱消煮，使樣品中的有機物

是否經(jīng)過破壞有機物的預處理之后的樣品溶液就可以用來測定？

答案：不可以。因為破壞有機物后得到的樣液中，除含有待測元素之外，通常還含有其他多種干擾元素，而且通常情況下，待測元素的濃度很低，在我們現(xiàn)有的儀器條件下很難以測定。所以我們需要對樣品溶液進行進一步分離和濃縮，以除去干擾元素和富集待測元素。是否經(jīng)過破壞有機物的預處理之后的樣品溶液就可以用來測二、樣品中元素的分離濃縮方法（重點）

分離濃縮的方法如果我們用比色法測定食品中微量元素，我們通常采用分離和濃縮待測微量元素的方法是：金屬鰲合物溶劑萃取法。如果我們用原子吸收分光光度法測定微量元素時，我們通常采用離子交換法分離提純金屬離子或除去干擾離子。二、樣品中元素的分離濃縮方法（重點）分離濃縮的方法（一）金屬螯合物溶劑萃取法原理金屬離子先與螯合劑生成金屬螯合物，然后用與水不相溶的有機溶劑萃取金屬螯合物，使金屬螯合物進入有機相，而另一些組分留在水相中，從而達到分離、濃縮的目的。優(yōu)勢：如果被萃取的組分是有色化合物，則可以取有機相直接進行比色測定。（一）金屬螯合物溶劑萃取法原理a、萃取溶劑的選擇（1）選擇依據(jù)（相似相溶）通常選擇與螯合劑結(jié)構(gòu)相類似的溶劑，從而使得金屬螯合物在溶劑中有較大的溶解度。例如含烷基的螯合物可用鹵代烷烴（如CHCl3，CCl4等）作萃取劑。對含芳香基的螯合物可用芳香烴（如苯，甲苯等）作萃取劑。a、萃取溶劑的選擇（1）選擇依據(jù)（相似相溶）a、萃取溶劑的選擇（2）萃取所選用的有機溶劑是否合適，主要取決于它們的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。所以對萃取溶劑有一定的要求？？首先選用的萃取溶劑要與水互不混溶。一般盡量采用惰性溶劑，假如采用含氧的活性溶劑，可產(chǎn)生副反應而干擾測定。萃取溶劑的相對密度與水的密度差別要大，黏度要小，這樣才便于分層。萃取溶劑還應該無毒，無特殊氣味，揮發(fā)性較小。a、萃取溶劑的選擇（2）萃取所選用的有機溶劑是否合適，主要取萃取劑CHCl3和CCl4一般都選用CCl4作為萃取溶劑因為：

CCl4在水中的溶解度很低，并且不容易揮發(fā)（沸點77℃，CHCl3

沸點為61.5℃），且相對密度比水大得多（1.58），在振蕩之后很易分層。而CHCl3則較CCl4易溶于水又更容易揮發(fā)，且毒性較大。所以只有當螯合物在CCl4中溶解度不大時，才選用CHCl3作為萃取劑。萃取劑CHCl3和CCl4一般都選用CCl4作為萃取溶劑b、常見的鏊合劑在食品分析中應用最普遍的鏊合劑有：

雙硫腙（HOZ黑色結(jié)晶粉末）

二乙基二硫代氨基甲酸鈉（DDTC-Na）

丁二酮肟

銅鐵試劑（N-亞硝基苯胲胺，CUP）等它們生成的金屬螯合物都相當穩(wěn)定，難溶于水而易溶于有機溶劑，很多都帶有可直接比色的顏色，故用于金屬的測定十分簡便。b、常見的鏊合劑c、干擾離子的消除因為樣品中常常含有多種金屬離子，這些金屬離子之間會相互干擾，影響最后結(jié)果的測定，所以在測定之前要消除干擾離子的影響。通常使用的方法有：控制PH使用掩蔽劑c、干擾離子的消除因為樣品中常常含有多種金屬離子，這些金屬離控制PH控制適當?shù)乃岫?，可以做到選擇地只萃取一種離子，或連續(xù)萃取幾種離子，使它們相互分離。例如在含有Hg2+，Bi3+，Pb2+，Cd2+的溶液中，用雙硫腙—CCl4萃取Hg2+，若控制溶液的PH值為1，則Bi3+、Pb2+、Cd2+不被萃取，若要萃取Pb2+，可先將溶液的PH值調(diào)至4~5，將Hg2+、Bi3+先萃取除去，再將PH值調(diào)至9~10，將Pb2+萃取出來。PH對萃取金屬離子的影響見下圖：控制PH控制適當?shù)乃岫?，可以做到選擇地只萃取一種離子，或連續(xù)PH對萃取金屬離子的影響曲線PH對萃取金屬離子的影響曲線使用掩蔽劑在螯合反應中最普遍使用的一種方法。加入掩蔽劑之后，可使干擾離子生成穩(wěn)定的絡合物。從而避免干擾離子干擾測定。例如用雙硫腙—CCl4萃取Ag+時，控制溶液的PH值為4~5，加入EDTA(乙二胺四乙酸），則除Hg2+、Au3+外，許多金屬離子都不被萃取。

使用掩蔽劑在螯合反應中最普遍使用的一種方法。（二）離子交換法離子交換法是利用離子交換樹脂與待測溶液中的離子之間所發(fā)生的交換反應來進行分離的一種方法。本法適用于：

1.帶相反電荷的離子之間或帶相同電荷的離子之間的分離

2.也適用于食品分析中微量元素的富集與純化。舉例:

欲測定樣品中六價鉻離子的含量，為了使之與三價鉻離子及其他金屬離子分離，可使檢液通過強酸性陽離子交換樹脂柱，六價鉻（Cr2O72-）不被吸附而流出柱外。（二）離子交換法離子交換法是利用離子交換樹脂與待測溶液中的離a、離子交換樹脂的特性離子交換樹脂現(xiàn)在應用較多的是有機離子交換樹脂，它是一種高分子化合物，其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的骨架上，有許多可以與溶液中的離子起交換作用的活性基團。離子交換樹脂本身性質(zhì)穩(wěn)定，對酸、堿、有機溶劑不溶解，對氧化劑、還原劑不起氧化還原反應，對熱也較穩(wěn)定。a、離子交換樹脂的特性離子交換樹脂現(xiàn)在應用較多的是有機離子交b、離子交換樹脂的種類按對離子的交換作用，離子交換樹脂可分為兩類：

1.陽離子交換樹脂

2.陰離子交換樹脂b、離子交換樹脂的種類按對離子的交換作用，離子交換樹脂可分為1.陽離子交換樹脂陽離子交換樹脂的活性基團為酸性基團，按活性基團酸性強弱，又可分為強酸型陽離子交換樹脂和弱酸型陽離子交換樹脂。強酸型陽離子交換樹脂的活性基團如—SO3H等。nR-SO3H+Men+

（R-SO3）nMe+nH+弱酸型陽離子交換樹脂的活性基團如-COOH等nR-COOH+Men+

（R-COO）nMe+nH+1.陽離子交換樹脂陽離子交換樹脂的活性基團為酸性基團，按活性2.陰離子交換樹脂活性基團為堿性基團，如為季胺堿-N-，則為強堿性陰離子交換樹脂；如果活性基團為伯胺基，仲胺基或叔胺基，則為弱堿性陰離子交換樹脂。其交換反應為：nR-N（CH3）3Cl+Xn-[R-N（CH3）3]nX+nCl-2.陰離子交換樹脂活性基團為堿性基團，如為季胺堿-N-，則為C、離子交換樹脂的主要性能指標顆粒與形狀交聯(lián)度交換容量親和力C、離子交換樹脂的主要性能指標顆粒與形狀①顆粒與形狀顆粒大小從十幾目到100目以上大小不等。顆粒大小越小，表面積越大，交換速度就越快。但是假如顆粒小的話，裝填就很緊密，阻力就大，交換壓力就很大。樹脂的形狀有不定形狀或球狀。目數(shù)，就是孔數(shù)，就是每平方英寸上的孔數(shù)目。目數(shù)越大，孔徑越小。一般來說，目數(shù)×孔徑（微米數(shù)）=15000。比如，400目的篩網(wǎng)的孔徑為38微米左右；500目的篩網(wǎng)的孔徑是30微米左右。

①顆粒與形狀顆粒大小從十幾目到100目以上大小不等。目數(shù)，就②交聯(lián)度離子樹脂的結(jié)構(gòu)大多數(shù)離子交換樹脂是由苯乙烯和二乙烯苯聚合而成，在長碳鏈（苯乙烯）之間，用二乙烯苯交聯(lián)起來，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。二乙烯苯為交聯(lián)劑，樹脂中二乙烯苯的重量百分率稱為該樹脂的交聯(lián)度。交聯(lián)度大小對離子交換的影響樹脂的交聯(lián)度小，對水的溶脹性能好，網(wǎng)眼大，交換速度快，且樹脂的結(jié)構(gòu)疏松，強度小，各種體積大小的離子都容易進入樹脂內(nèi)部，所以交換的選擇性差。樹脂交聯(lián)度大的則反之。結(jié)論

選擇適當?shù)慕宦?lián)度，可使樹脂對大小不同的各種離子有選擇性通過的能力。通常樹脂的交聯(lián)度一般在4%～14%之間。②交聯(lián)度離子樹脂的結(jié)構(gòu)③交換容量交換容量的概念及表示方法

交換容量是離子交換樹脂交換離子量的大小的指標。用每千克干樹脂交換離子的摩爾數(shù)來表示。注意離子交換樹脂交換離子的量不能超過交換樹脂的交換容量。③交換容量交換容量的概念及表示方法④親和力離子在離子交換樹脂上交換能力稱為離子交換樹脂對離子的親和力，不同的離子的親和力不一樣，其大小與離子的水合半徑，離子的電荷數(shù)有關(guān)（通常水合離子的半徑越小,電荷越高,離子的極化程度越大,其親和力也越大）。水合金屬離子又稱水合離子，是水溶液中的金屬離子與水分子絡合生成的絡離子。④親和力離子在離子交換樹脂上交換能力稱為離子交換樹脂對離子的陽離子交換樹脂的親和力不同價的離子，電荷越高，親和力越大

Na+<Ca2+<Al3+<Th4+(釷)一價陽離子的親和力順序為：

Li+<H+<Na+<NH4+<K+<Rb+<Cs+<Ti+<Ag+二價陽離子的親和力順序為：（了解）

Mg2+<Zn2+<Co2+<Cu2+<Cd2+<Ni2+<Ca2+陽離子交換樹脂的親和力不同價的離子，電荷越高，親和力越大陰離子交換樹脂的親和力對于強堿型

Cr2O72->SO42->I->NO3->CrO42->Br->CN->Cl-

>OH-

>F->Ac-對于弱堿型

OH->SO42->CrO42->NO3->AsO43->PO43->Ac->I->Br->Cl->F-陰離子交換樹脂的親和力對于強堿型D、離子交換樹脂的柱上操作①裝柱②柱上操作D、離子交換樹脂的柱上操作①裝柱食品中有毒有害成分的分析課件①裝柱根據(jù)工作需要，選好樹脂的類型和合適的粒度，先用4mol/lHCl溶液浸泡1-2天，以除去雜質(zhì)，再用水漂洗至中性。此時若是陽離子交換樹脂，則被處理成H+式，若是陰離子交換樹脂，則被處理成Cl-式.也可以特殊處理，比如用NaCl溶液處理H+式陽離子交換樹脂，則H+式轉(zhuǎn)化為Na+式。處理好的樹脂可以用于裝柱，或浸泡在蒸餾水中待用。①裝柱根據(jù)工作需要，選好樹脂的類型和合適的粒度，先用4mol裝柱步驟及要點柱的下端要墊有玻璃棉或尼龍布，然后在有水的情況下，將處理好的樹脂帶水加入到柱中，最后在樹脂層上面蓋一層玻璃棉，以免在加液時沖動樹脂層。柱中的樹脂應保持在液面之下，否則會因樹脂層干涸而進入氣泡，造成樹脂柱的斷路。裝柱步驟及要點柱的下端要墊有玻璃棉或尼龍布，然后在有水的情況柱上操作柱上操作包括：交換、洗脫和再生等過程。交換控制流速可以完成離子的交換過程，但是試液中離子總量不應突破交換樹脂的交換容量。洗脫交換的逆過程。再生用適當?shù)娜芤禾幚恚ㄈ?MHCl或1MNaOH溶液等）使樹脂恢復交換前的形式稱為再生。所以離子交換樹脂可以反復使用柱上操作柱上操作包括：交換、洗脫和再生等過程。離子交換原理離子交換原理第一節(jié)食品中有害元素的測定食品中有毒有害元素主要有鉛、鎘、汞、砷等；主要來源是工業(yè)“三廢”、化學農(nóng)藥、食品加工輔料等方面的污染；有害元素污染食品后，隨食品進入體內(nèi)，會危害人體健康，甚至致人終身殘廢或死亡；檢測食品中有害元素的意義：可以分析食品中有害元素的種類及含量；可以防止有害元素危害人體健康；可以為加強食品生產(chǎn)和衛(wèi)生管理提供依據(jù)。第一節(jié)食品中有害元素的測定食品中有毒有害元素主要有鉛、鎘、食品中的重金屬

重金屬：密度在5×103kg/m3以上的金屬統(tǒng)稱為重金屬，如金、銀、銅、鉛、鋅、鎳、鈷、鎘、鉻和汞等45種。砷本屬于非金屬元素，但根據(jù)其化學性質(zhì)，又鑒于其毒性，一般將其列在有毒重金屬元素中。食品中的重金屬重金屬：密度在5×103kg/m3以上的金屬從污染方面所說的重金屬，實際上主要是指汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等生物毒性顯著的重金屬，也指具有一定毒性的一般重金屬如鋅、銅、鈷、鎳、錫等。目前最引起人們注意的是鉛、汞、鎘、鉻等。從污染方面所說的重金屬，實際上主要是指汞、鎘、鉛、鉻以及類金食品中的有毒重金屬元素，一部分來自于農(nóng)作物對重金屬元素的富集，另一部分則來自于食品生產(chǎn)加工、貯藏運輸過程中出現(xiàn)的污染。重金屬元素可通過食物鏈經(jīng)生物濃縮，濃度提高千萬倍，最后進入人體造成危害。進入人體的重金屬要經(jīng)過一段時間的積累才顯示出毒性，往往不易被人們所察覺，具有很大的潛在危害性。

食品中的有毒重金屬元素，一部分來自于農(nóng)作物對重金屬元素的富集重金屬的危害重金屬離子對生物有嚴重的毒理效應，所以重金屬離子污染給人類帶來了嚴重的威脅。重金屬對人體的危害，一方面通過直接飲用造成重金屬中毒而損害人體健康；另一方面，間接污染農(nóng)產(chǎn)品和水產(chǎn)品，通過食物鏈對人體健康構(gòu)成威脅。重金屬能抑制人體化學反應酶的活動，使細胞質(zhì)中毒，從而傷害神經(jīng)組織，還可導致直接的組織中毒，損害人體解毒功能的關(guān)鍵器官——肝、腎等組織。重金屬的危害重金屬離子對生物有嚴重的毒理效應，所以重金屬離子常見重金屬及中毒重金屬中毒的一般癥狀：渾身乏力、齒齦發(fā)炎、肌肉酸痛、多汗、脫發(fā)、便秘、倦怠、嗜睡、睡覺時有輕度的呼吸困難、脖子酸痛等。不同重金屬中毒癥狀各有不同。常見重金屬及中毒重金屬中毒的一般癥狀：渾身乏力、齒齦發(fā)炎、肌常見重金屬及中毒砷(Arsenic,As)

急性中毒:食入性中毒：急性期會有惡心、嘔吐、腹痛、血便、休克、低血壓、溶血、大蒜、及金屬味、肝炎、黃疸、急性腎衰竭、昏迷、抽搐。吸入性中毒:咳嗽、呼吸困難、胸痛、肺水腫、急性呼吸衰竭。氫化砷中毒:引起大量溶血，會有腹痛、血尿及黃疸(triad)的典型癥狀，急性腎衰竭并不少見。常見重金屬及中毒砷(Arsenic,As)

慢性中毒A.皮膚:濕疹、角質(zhì)化、皮膚癌。

B.神經(jīng):中樞及周邊神經(jīng)病變。

C.血液:貧血、血球稀少、白血病。

D.其他:周邊血管病變、四肢壞死(烏腳病Blackfootdisease)及肝功能異常。肺癌、肝癌及膀胱癌的幾率大幅上升。

慢性中毒A.皮膚:濕疹、角質(zhì)化、皮膚癌。鉛(Lead,Pb)

急性中毒(成年人):

輕微及中度中毒：疲倦、躁動、感覺異常、肌痛、腹痛、抖動、頭痛、惡心、嘔吐、便秘、體重減少、性欲降低。

嚴重中毒：運動神經(jīng)病變、腦病變、抽搐、昏迷、嚴重腹絞痛、急性腎衰竭。鉛(Lead,Pb)急性中毒(成年人):

輕微及中度中鉛(Lead,Pb)慢性中毒:

中樞神經(jīng)：腦病變、精神智能障礙、神經(jīng)行為異常（血鉛濃度30ug/dl以上），影響孩童發(fā)育、發(fā)展及智商（血鉛濃度5ug/dl以上）。

周邊神經(jīng)：運動神經(jīng)傳導速度變緩，血鉛濃度大于30ug/dl尺神經(jīng)傳導即受影響。

血液：貧血、溶血、抑制ALAD（血鉛濃度10ug/dl以上）及FEP（15ug/dl）。尿中ALA上升（血鉛濃度30ug/dl以上）及紅血球Basophilicstippling。

腎臟：高血壓、痛風，及慢性腎衰竭。

其他：降低甲狀腺荷爾蒙濃度及慢性腎衰竭，干擾維生素D代謝、減少精子活動性及數(shù)目、致癌性。

鉛(Lead,Pb)慢性中毒:

中樞神經(jīng)：腦病變、精神智

兒童鉛中毒的診斷和分級主要依照血鉛水平：

一級：血鉛＜100微克/升，相對安全（已有胚胎發(fā)育毒性，孕婦易流產(chǎn)）；

二級：血鉛100～199微克/升，血紅素代謝受影響，神經(jīng)傳導速度下降；

三級：血鉛200～499微克/升，鐵鋅鈣代謝受影響，出現(xiàn)缺鈣、缺鋅、血紅蛋白合成障礙，可有免疫力低下、學習困難、注意力不集中、智商水平下降或體格生長遲緩等癥狀；

四級：血鉛500～699微克/升，可出現(xiàn)性格多變、易激怒、多動癥、攻擊性行為、運動失調(diào)、視力和聽力下降、不明原因腹痛、貧血和心律失常等中毒癥狀；

五級：血鉛≥700微克/升，可導致腎功能損害、鉛性腦?。^痛、驚厥、昏迷等）甚至死亡。

兒童鉛中毒的診斷和分級主要依照血鉛水平：

一級：鎘(Cadmium,Cd)

急性中毒:

食入——惡心、腹痛、嘔吐、出血性腸胃炎、肝、腎壞死、心臟擴大。

吸入——氧化鎘引起嚴重的金屬熏煙熱(Metalfumefever)在暴露后12一24小時后，發(fā)生胸痛、頭痛、咳嗽、呼吸困難、發(fā)燒、肺水腫、腎肝壞死。

慢性中毒:

食入——腎病變包括低分子量蛋白尿，胺基酸尿及糖尿、痛痛病、高血壓、心臟血管疾病、及癌癥。

吸入——肺纖維化及腎病變。

鎘(Cadmium,Cd)急性中毒:

食入——惡心、鉻(Chromium,Cr)

鉻（chromium,Cr）為人體必需的微量元素之一

急性中毒:

六價鉻：劇毒及腐蝕性<br>皮膚:（鉻潰瘍）Chromeulcer，鼻中膈穿孔，過敏性接觸皮膚炎（吸人）,胃腸出血性胃腸炎（食入1-2g會致命），腎：急性腎衰竭（食入，吸入或皮膚吸收），肺：72h后會發(fā)生肺水腫(吸入大量).

三價鉻:

為身體必須元素，為糖份代謝必要，腸胃吸收困難(<1%)。

慢性中毒:

長期六價鉻暴露可能引起癌癥，尤其是肺癌。呼吸系統(tǒng)：氣喘及塵肺癥,

鉻(Chromium,Cr)鉻（chromium,Cr銅(Copper,Cu)

急性中毒:

大多為食入硫酸銅或食入銅食器污染的食物、果汁所致。

食入大量的銅，會引起嚴重的惡心、含綠藍物的嘔吐、腹痛、腹瀉、吐血、變性血紅素癥、血尿等癥狀。嚴重者會有肝炎、低血壓、昏迷、溶血、急性腎衰竭、抽搐等并發(fā)癥。甚至死亡也可能發(fā)生。

銅(Copper,Cu)急性中毒:銅慢性中毒原因A.

因為銅為人體必須元素，吸收后很快的經(jīng)由尿液及膽汁排出。目前醫(yī)學文獻少有慢性銅中毒報告。但有人認為長期暴露過多的銅或長久使用銅餐俱及水管，可能引起慢性肝病變。長期吸入銅粉塵及熏煙，會導致鼻中膈穿孔、肺部肉芽腫、肺間質(zhì)纖維化(VineyardSprayer'sLung)及肺癌。

B.

威爾森病(WilsonDisease):是先天性銅代謝異常的一種疾病。銅會堆積在大腦神經(jīng)核、內(nèi)臟及角膜上面，造成健康傷害，又叫作hepatolenticulardegeneration。長時間的累積，青春期后漸漸會有永久性腦部病變及肝硬化的病癥出現(xiàn)。

銅慢性中毒原因A.因為銅為人體必須元素，吸收后很快的經(jīng)由尿汞(Mercury,Hg)

a.元素汞中毒:

A.急性中毒：（主要為吸人汞蒸氣所致）

急性支氣管炎、肺炎、口腔炎、腸炎、發(fā)燒、意識混亂、呼吸困難、

吞食元素汞一般沒有癥狀，除非相當大量。

B.慢性中毒:

主要影響中樞神經(jīng)，有三項特別癥狀（Triad）：發(fā)抖、牙齦炎、及紅。Erethism（包括失眠、害羞、記憶衰退、情緒不穩(wěn)、神經(jīng)質(zhì)、及食欲不振）

其他有視力障礙晶體混濁，類似巴金森癥狀，周邊神經(jīng)病變。

汞(Mercury,Hg)a.元素汞中毒:

A.急b.無機汞中毒A.急性中毒:主要是食入性中毒，病患會有局部腐蝕性，產(chǎn)生消化道出血、壞死、休克、甚至急性腎衰竭出現(xiàn)。急性吸入煙霧，會產(chǎn)生急性呼吸窘迫癥候群及肺纖維化，缺氧而死亡。

B.慢性中毒則類似元素汞慢性中毒。

b.無機汞中毒A.急性中毒:主要是食入性中毒，病患c.有機汞

長鏈的有機汞毒性作用與無機汞類似，短鏈有機汞如甲基汞毒性如下:

A.急性中毒:

心、嘔吐、腹痛、血球少、口腔炎、蛋白尿、腎病癥候群、腎衰竭，但仍以中樞神經(jīng)病變?yōu)橹饕Y狀，包括皮膚會有紅皮癥癢及脫落性皮膚炎。

B.慢性中毒:

與急性中毒類似，中樞神經(jīng)異常為主要癥狀，但是視野縮小及視力受損，感覺及運動障礙，肌肉萎縮及智能受損較明顯。出生的孩童會有類似腦性麻痹的癥狀，最有名的例子為MinamataDisease(水俁病

c.有機汞長鏈的有機汞毒性作用與無機汞類似，短鏈有錳(Manganese,Mn)急性中毒:

吸入氧化錳的粉塵即有可能產(chǎn)生所謂金屬熏煙熱或化學性肺炎，氧化錳常因焊接或切割含錳物而產(chǎn)生的。發(fā)冷、發(fā)燒、惡心、咳嗽都會發(fā)生。慢性中毒：主要是引起神經(jīng)及精神上的異常，分為三個階段

A.初期——認知障礙及情緒困擾，包括有食欲不振、肌痛、神經(jīng)質(zhì)、躁動、無法控制暴力行為、失眠、性欲降低。

B.中期——無法控制的哭笑、說話障礙、視幻覺、行動笨拙、意識皆亂。

C.后期——行走困難、僵硬、無法說話、抖動、類似“巴金森癥”。

錳(Manganese,Mn)急性中毒:

吸入氧化錳的粉鎳(Nickel,Ni)

急性中毒:

A.一般常見于吸入有機鎳Nickelcarbonyl所致，中毒癥狀類似一氧化碳中毒，但合并有血糖及尿糖上升；常會有惡心、嘔吐、頭痛、頭暈、失眠、躁動持續(xù)數(shù)小時、然后12小時到5天沒癥狀。隨之會有如肺炎般的胸悶、呼吸困難、咳嗽、心悸、流汗、虛弱及視力模糊。嚴重者4到13天可能會死亡。

B.二價無機鎳中毒：誤飲鎳污染的飲水或透析用水被污染所致，其癥狀為惡心、嘔吐、頭痛、心悸、虛弱、腹瀉、呼呶短促、咳嗽等持續(xù)1-2天。慢性中毒:

長期皮膚接觸會有過敏性皮膚炎發(fā)生，另外慢性呼吸道疾病、免疫機能異常、及癌癥都可發(fā)生。常見于從事電鍍業(yè)者。

鎳(Nickel,Ni)急性中毒:

A.一般常見于吸鋅(Zinc,Zn)

急性中毒:

A.食入性：惡心、嘔吐、腹痛、血便、發(fā)燒、常自行恢復。

B.吸入性：吸入氯化鋅的煙霧微粒會引起咳嗽、呼吸困難，嚴重者會變成呼吸窘迫癥，急性腎衰竭，甚至死亡。

C.接觸性：皮膚接觸鋅化合物會引起皮膚炎，有些人會潰瘍，眼睛噴到氯化鋅及硫酸鋅溶液會引起傷害。

D.金屬熏煙熱：吸入氧化鋅的粉塵及煙霧4到小時后發(fā)生，有金屬味，咳嗽、呼吸短促、疲勞、肌痛、發(fā)燒到，流汗，化學性肺炎，肺水腫等。大多數(shù)人功能可完全恢復。

鋅(Zinc,Zn)急性中毒:

A.食入性：惡心、嘔吐鋅(Zinc,Zn)慢性中毒:

長期大量鋅暴露，會引起慢性鋅中毒，如長期吃雄性動物生殖器、服用大量鋅藥片。會引起貧血、白血球稀少癥、免疫力受損、體重減輕等癥狀。鋅(Zinc,Zn)慢性中毒:

長期大量鋅暴露，會引起慢元素的形態(tài)

化學形態(tài)就是物質(zhì)在自然界存在的形式“形態(tài)”包含狀態(tài)(state)、形式(form)和物種(species)的意思。根據(jù)形態(tài)層次不同可分為六組：溶解態(tài)和非溶解態(tài)、膠態(tài)和非膠態(tài)、有機態(tài)和無機態(tài)、離子態(tài)和非離子態(tài)、絡合態(tài)和非絡合態(tài)以及價態(tài)。 元素的某一形態(tài)可能是有毒的，而同一種元素的另一形態(tài)卻可能是無毒的，甚至對生物組織的特定功能是必需的。因此，測定元素特定的化學形態(tài)的含量，如Cr6+而不是總鉻，有機汞而不是總汞，對于解釋它們的生物化學行為和評價其潛在危害是很有必要的。形態(tài)分析也越來越受到人們的重視。元素的形態(tài)化學形態(tài)就是物質(zhì)在自然界存在的形式形態(tài)分析（speciationanalysis）按照IUPAC（國際理論與應用化學聯(lián)合）會的定義，形態(tài)分析是識別和測定存在于樣品中的一種特定元素不同化學物理形式的過程。微量元素的形態(tài)分析是現(xiàn)在研究中的一個熱點。形態(tài)分析（speciationanalysis）形態(tài)分析的對象①元素天然物種之間的差別。如砷的化合物包括As(III)、As(V)、單甲基砷酸(MMA)、二甲基砷酸(DMA)、砷膽堿(AsB)、砷甜菜堿(AsT)。這些物種的毒性順序：As(III)>As(V)>MMA>DMA，而AsB和AsT可認為是無毒的。另一個例子是鉻，Cr(III)是人體必需，有利于糖的代謝，而Cr(VI)則被認為是高毒性的。

形態(tài)分析的對象①元素天然物種之間的差別。②一些人工合成物質(zhì)如用作廣譜殺菌的有機錫化合物，這些化合物可能會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。到目前為止，雖然食物中有機錫還不足以引起危害，但魚和海產(chǎn)品中的這些化合物含量呈上升趨勢。雖然現(xiàn)在不能確定這些化合物對人類產(chǎn)生多大的危害，確切的數(shù)據(jù)也比較缺乏，但有一點可以肯定在人類活動將它們引入到環(huán)境之前，環(huán)境中有機錫的濃度為零。②一些人工合成物質(zhì)如用作廣譜殺菌的有機錫化合物，這些化合物③一些元素以低毒性、低濃度、大范圍的形式進入環(huán)境，但這種元素可能在食物鏈底部的生物體內(nèi)轉(zhuǎn)化為有毒物種，而且在食物鏈的頂部達到很危險的程度。汞就是一個這樣的例子，無機汞在酶的作用下，通過甲基化轉(zhuǎn)化為高毒性的甲基汞。

③一些元素以低毒性、低濃度、大范圍的形式進入環(huán)境，但這種元食品中重金屬分析檢測技術(shù)紫外-可見分光光度法（金屬離子）原子吸收分光光度法（可測定70多種元素，檢出限：10-2mg/L

）原子熒光光譜法（As、Bi、Pb、Sn、Se、Sb、Te、Zn、Cd（g/L））

電感耦合等離子體－原子發(fā)射光譜(ICP-AES)(70多種元素)電感耦合等離子體－質(zhì)譜(ICP-MS)多元素同時分析檢出限：10-3

g/L

（形態(tài)分析，聯(lián)用技術(shù)：HPLC-ICP-MS，CE-ICP-MS）食品中重金屬分析檢測技術(shù)紫外-可見分光光度法（金屬離子）原子一、鉛的分布與污染鉛是具有代表性的重金屬元素之一，在自然界和食品中分布很廣。對人體具有毒害作用，并且不為人體所必需。全世界每年鉛消耗量約為400萬噸。

40%用于制造蓄電池

25%以烷基鉛形式加入到汽油中

12%用于建筑材料

6%用作電纜外套

5%用于彈藥

17%用于其它方面鉛的測定一、鉛的分布與污染鉛的測定二、鉛的代謝與毒性鉛對人體的毒害作用主要表現(xiàn)在四個器官系統(tǒng)。即作用于造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、腸胃系統(tǒng)和腎。鉛還干擾免疫系統(tǒng)功能。鉛在人體內(nèi)具有蓄積作用。兒童攝入過量的鉛還會引起腦力發(fā)展障礙。我國膳食調(diào)查研究結(jié)果：5歲以下兒童鉛攝入量平均值為ADI的92.6%。所謂ADI：AcceptableDailyIntake--是不伴隨被認可的健康上的風險、人類一生中可每日攝取的每1kg體重的量。

二、鉛的代謝與毒性所謂ADI：AcceptableDail三、鉛的測定方法（一）石墨爐原子吸收分光光度法（二）火焰原子吸收光譜法（三）雙硫腙比色法（四）氫化物原子熒光法（五）示波極譜法（1）效率高：石墨爐的原子化效率接近100%，可以測定固體及粘稠試樣，而火焰法的原子化效率只有1%左右。（2）靈敏度高：用石墨爐進行原子化時，基態(tài)原子在吸收區(qū)內(nèi)的停留時間較長（3）火焰法測試的元素多石墨爐法相對少；（4）進樣量石墨爐小.分析速度火焰快。利用惰性氣體作載氣，將氣態(tài)氫化物和過量氫氣與載氣混合后，導入加熱的原子化裝置，氫氣和氬氣在特制火焰裝置中燃燒加熱，氫化物受熱以后迅速分解，被測元素離解為基態(tài)原子蒸氣，其基態(tài)原子的量比單純加熱砷、銻、鉍、錫、硒、碲、鉛、鍺等元素生成的基態(tài)原子高幾個數(shù)量級。示波極譜法又稱“單掃描極譜分析法”。它是一種快速加入電解電壓的極譜法。常在滴汞電極每一汞滴成長后期，在電解池的兩極上，迅速加入一鋸齒形脈沖電壓，在幾秒鐘內(nèi)得出一次極譜圖，為了快速記錄極譜圖，通常用示波管的熒光屏作顯示工具，因此稱為示波極譜法。三、鉛的測定方法（1）效率高：石墨爐的原子化效率接近100%（一）石墨爐原子吸收光譜法(GB5009.12-2010第一法)1.原理

樣品經(jīng)灰化或酸消解后，注入原子吸收分光光度計石墨爐中，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，與標準系列比較定量。（一）石墨爐原子吸收光譜法(GB5009.12-2010分析步驟

（1）樣品預處理

在采樣和制備過程中，應注意不使樣品污染。

糧食、豆類去雜物后，磨碎，過20目篩，儲于塑料瓶中，保存?zhèn)溆谩?/p>

蔬菜、水果、魚類、肉類及蛋類等水分含量高的鮮樣，用食品加工機或勻漿機打成勻漿，儲于塑料瓶中，保存?zhèn)溆谩＃?）樣品消解（根據(jù)實驗室條件選用）分析步驟

（1）樣品預處理

在采樣和制備過程中，應濕式消解法：稱取樣品1.00～5.00g于三角瓶或高腳燒杯中，放數(shù)粒玻璃珠，加10mL混合酸(或再加1～2mL硝酸)，加蓋浸泡過夜，加一小漏斗電爐上消解，若變棕黑色，再加混合酸，直至冒白煙，消化液呈無色透明或略帶黃色，放冷用滴管將樣品消化液洗入或過濾入(視消化后樣品的鹽分而定)10～25mL容量瓶中，用水少量多次洗滌三角瓶或高腳燒杯，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混勻備用；同時作試劑空白。稱樣浸泡過夜消解過濾轉(zhuǎn)移定容混合酸混合酸濕式消解法：稱取樣品1.00～5.00g于三角瓶或高腳燒杯中（3）測定儀器條件：根據(jù)各自儀器性能調(diào)至最佳狀態(tài)。參考條件為波長283.3nm，狹縫0.2～1.0nm，燈電流5～7mA，干燥溫度120℃，20s；灰化溫度450℃，持續(xù)15～20s，原子化溫度1700～2300℃，持續(xù)4～5s，背景校正為氘燈。（3）測定標準曲線繪制：吸取上面配制的鉛標準使用液10.0，20.0，40.0，60.0，80.0μg/mL各10μL，注入石墨爐，測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。標準曲線繪制：吸取上面配制的鉛標準使用液10.0，20.0，樣品測定：分別吸取樣液和試劑空白液各10μL，注入石墨爐，測得其吸光值，代入標準系列的元線性回歸方程中求得樣液中鉛含量。

基體改進劑的使用：對有干擾樣品，則注入適量的基體改進劑磷酸銨溶液(20g/L)(一般為小于5μL)消除干擾。繪制鉛標準曲線時也要加入與樣品測定時等量的基體改進劑磷酸銨溶液?？上尘案蓴_，減少鉛在灰化過程的損失，可獲得更好的穩(wěn)定和重現(xiàn)性，還可作為釋放劑。樣品測定：分別吸取樣液和試劑空白液各10μL，注入石墨爐，測計算

式中：X1——樣品中鉛含量，μg/kg(μg/L)；

m1——測定樣液中鉛含量，ng/mL；

m2——空白液中鉛含量，ng/mL；

V1——實際進樣品消化液體積，mL；

V2——進樣總體積，mL；

V3——樣品消化液總體積，mL；

m3——樣品質(zhì)量或體積，g或mL。

結(jié)果的表述：報告算術(shù)平均值的二位有效數(shù)字。計算

（二）火焰原子吸收光譜法（GB5009.12-2010第三法）1原理

樣品經(jīng)處理后，鉛離子在一定pH條件下與DDTC（二乙基二硫代氨基甲酸）形成絡合物，經(jīng)4-甲基-2戊酮（MIBK）萃取分離，導入原子吸收光譜儀中，火焰原子化后，吸收283.3nm共振線，其吸收量與鉛含量成正比，與標準系列比較定量。（二）火焰原子吸收光譜法（GB5009.12-2010第（三）雙硫腙比色法（GB5009.12-2010第四法）原理

樣品經(jīng)消化后，加入檸檬酸銨、氰化鉀和鹽酸羥胺等，消除鈣、鎂、鐵、銅、鋅等離子干擾，在pH8.5～9.0時，鉛離子與雙硫腙生成紅色絡合物，溶于三氯甲烷。在510nm處有最大吸收，與標準系列比較定量。適用范圍適用于各類食品中鉛殘留量的測定；同樣適用于食品包裝材料、食具、容器等浸泡液中鉛含量的測定。（三）雙硫腙比色法（GB5009.12-2010第四法）2.主要試劑：掩蔽劑（鹽酸羥胺溶液、檸檬酸銨溶液、氰化鉀溶液）二硫腙-三氯甲烷溶液（0.5g/L）二硫腙使用液（透光率70%）

1mL→10mL，測吸光度A510nm,1cm

VmL→100mL鉛標準使用液吸取1.0mL二硫腙溶液，加三氯甲烷至10mL，混勻。用1cm比色杯，以三氯甲烷調(diào)節(jié)零點，于波長510nm處測吸光度（A），用下式算出配制100mL二硫腙使用液（70％透光率）所需二硫腙溶液的毫升數(shù)（V）。2.主要試劑：吸取1.0mL二硫腙溶液，加三氯甲烷至103.分析步驟

樣品預處理：同石墨爐原子吸收光譜法

測定：

吸取0，0.10，0.20，0.30，0.40，0.50mL鉛標準使用液(相當0，1，2，3，4，5μg鉛)，分別置于125mL分液漏斗中，各加1mL硝酸(1+99)至20mL。吸取10.0mL消化后的定容溶液和同量的試劑空白液，分別置于125mL分液漏斗中，各加水至20mL。3.分析步驟

樣品預處理：同石墨爐原子吸收光譜法

測于樣品消化液、試劑空白液和鉛標準液中各加2mL檸檬酸銨溶液(20g/L)，1mL鹽酸羥胺溶液(200g/L)和2滴酚紅指示液，用氨水(1十1)調(diào)至紅色，再各加2mL氰化鉀溶液(100g/L)，混勻。各加5.0mL二硫腙使用液，劇烈振搖1min，靜置分層后，三氯甲烷層經(jīng)脫脂棉濾入1cm比色杯中，以三氯甲烷調(diào)節(jié)零點于波長510nm處測吸光度，各點減去零管吸收值后，繪制標準曲線或計算一元回歸方程，樣品與曲線比較。樣液分液漏斗掩蔽調(diào)pH值掩蔽絡合萃取比色于樣品消化液、試劑空白液和鉛標準液中各加2mL檸檬酸銨溶液(4計算4計算注意：①雙硫腙法用氰化鉀作掩蔽劑，不要任意增加濃度和用量以免干擾鉛的測定。②氰化鉀，劇毒，不能用手接觸，必須在溶液調(diào)至堿性再加入。廢的氰化鉀溶液應加NaOH和FeSO4(亞鐵)，使其變成亞鐵氰化鉀再倒掉。③如果樣品中含Ca、Mg的磷酸鹽時，不要加檸檬酸銨，避免生成沉淀帶走使鉛損失。④樣品中含錫量＞150mg時，要設法讓其變成溴化錫，而蒸發(fā)除去，以免產(chǎn)生偏錫酸而使鉛丟失。⑤測鉛要用硬質(zhì)玻璃皿，提前用1-10%HNO3浸泡，再用水沖洗干凈。注意：鎘的測定（Cd)GB5009.15—2003

鎘用于治金、電鍍、顏料、原子工業(yè)、農(nóng)藥等，生活用水，因使用鍍鋅、塑料管中鎘的污染經(jīng)消化道、呼吸道進入人體，損害人的腎、肝，易引起“骨痛病”。國標有四種方法：第一法：石墨爐原子吸收光譜法原理：酸性溶液中，鎘離子與碘離子形成絡合物，并經(jīng)4-甲基戊酮—2萃取分離，導入原子吸收儀中，原子化后，吸收228.8nm共振線，與標準系列比較定量。鎘標準溶液：用金屬鎘溶于HCl中加HNO3+H2O稀釋。鎘的測定鎘的測定（Cd)GB5009.15—2003第一法：石第二法：原子吸收分光光度法

（碘化鉀—4-甲基戊酮—2法）

（雙硫腙—乙酸乙酯法）原理：樣品經(jīng)消化處理后，在pH6左右的溶液中，鎘離子與雙硫腙形成絡合物，并經(jīng)碘化鉀—4-甲基戊酮—2或乙酸乙酯萃取分離，導入原子吸收儀中。第三法：比色法第四法：原子熒光法第二法：原子吸收分光光度法第三法：比色法汞的測定汞多用于電氣儀器及設備、電解食鹽、農(nóng)藥等等。工業(yè)自動化越發(fā)展，汞的用量越大，環(huán)境污染就越嚴重。污染嚴重的日本、瑞典40ug/人·

天攝入，其它國家10ug/人·天，F(xiàn)AO/WHO規(guī)定34ug/人·天，中國食品汞允許量（mg/kg）糧食0.02 禽肉蛋0.05

水產(chǎn)0.3 牛乳0.01蔬菜水果0.01 植物油0.05汞的測定汞的測定汞的測定汞揮發(fā)性強，氣態(tài)汞被人呼吸進入肺部，大部分進入紅血球中；進入消化道；接觸或皮膚吸收進入體內(nèi)。汞對中樞神經(jīng)損害，汞蒸汽中毒：興奮亢進、易怒、健忘失眠。汞急性中毒：惡心、嘔吐、腹痛、腎損害、死亡。有機汞毒性更強，特別是甲基汞：使人感官失調(diào)、視野縮小、頭發(fā)損傷、各機群間共濟失調(diào)。汞揮發(fā)性強，氣態(tài)汞被人呼吸進入肺部，大部分進入紅血球中；進入GB5009.17—2003《總汞及有機汞的測定》1.氫化物原子熒光光譜法（雙道原子熒光光度計）

2.冷原子吸收光譜法

3.二硫腙比色法壓力消解法其他消化法GB5009.17—2003壓力消解法其他消化法原子熒光光譜分析法

原理：試樣經(jīng)酸加熱消解后，在酸性介質(zhì)中，試樣中汞被硼氫化鉀或硼氫化鈉還原成原子態(tài)汞，由載氣（氬氣）帶入原子化器中，在特制汞空心陰極燈照射下，基態(tài)汞原子被激發(fā)至高能態(tài)，在去活化回到基態(tài)時，發(fā)射出特征波長的熒光，其熒光強度與汞含量成正比，與標準系列比較定量。原子熒光光譜分析法原理：試樣經(jīng)酸加熱消解后，

高壓消解法：針對糧食及豆類等干樣：稱取經(jīng)粉碎混勻過40目篩的干樣0.2g-1.00g，置于聚四氟乙烯塑料內(nèi)罐中，加5mL硝酸，混勻后放置過夜，再加7mL過氧化氫，蓋上內(nèi)蓋放入不銹鋼外套中，旋緊密封，將消解器放入普通干燥箱中加熱，升溫至120℃后保持恒溫2-3h，至消解完全，自然冷卻至室溫。將消解液用硝酸溶液（1+9）定量轉(zhuǎn)移并定容至25mL，搖勻。同時做試劑空白試驗。待測。高壓消解法：

微波消解法稱取0.10-0.50g試樣于消解罐中加入1-5mL硝酸，1-2mL過氧化氫，蓋好安全閥后，將消解罐放入微波消解系統(tǒng)中，根據(jù)不同種類的試樣設置微波爐消解系統(tǒng)的最佳分析條件，至消解完全，冷卻后用硝酸溶液（1+9）定量轉(zhuǎn)移并定容至25mL，混勻待測。微波消解法食品中有毒有害成分的分析課件冷原子吸收光譜法

原理：汞蒸氣對波長253.7nm的共振線具有強烈的吸收作用。試樣經(jīng)過酸消解或催化酸消解使汞轉(zhuǎn)為離子狀態(tài)，在強酸性介質(zhì)中以氯化亞錫還原成元素汞，以氮氣或干燥空氣作為載體，將元素汞吹入汞測定儀，進行冷原子吸收測定，在一定濃度范圍內(nèi)其吸收值與汞含量成正比，與標準系列比較定量。冷原子吸收光譜法原理：汞蒸氣對波長253.其他消化法回流消化法其他消化法五氧化二釩消化法（適用于水產(chǎn)品、果蔬）

取可食部位，洗凈，晾干，切碎，混勻。取2.50g水產(chǎn)品或10.00g蔬菜、水果，置于50-100mL錐形瓶中，加50mg五氧化二釩粉末，再加8mL硝酸，振搖，放置4h，加5mL硫酸，混勻，然后轉(zhuǎn)移至140℃砂浴上加熱，開始作用較猛烈，以后逐漸緩慢，待瓶口基本上無棕色氣體逸出時，用少量水沖洗瓶口，再加熱5min，放冷，加5mL高錳酸鉀溶液（50g/L）,放置4h，滴加鹽酸羥胺溶液（200g/L）使紫色褪去，振搖，放置數(shù)分鐘，移入容量瓶中，并稀釋至刻度。蔬菜、水果為25mL，水產(chǎn)品為100mL。五氧化二釩消化法（適用于水產(chǎn)品、果蔬）取可食部位

（1）比色法：（＞1mg/kg）原理：雙硫腙氯仿溶液與樣品中汞離子在酸性條件下生成雙硫腙汞，在氯仿溶液中呈橙黃色，顏色深淺與汞離子濃度成正比。主要儀器：消化裝置：上帶冷凝管的平底燒瓶。

721型分光光度計（2）甲基汞測定：

1、氣相色譜法

2、冷原子吸收法（1）比色法：（＞1mg/kg）氣相色譜法（酸提取巰基棉法）

原理：試樣中的甲基汞，在氯化鈉研磨后加入含有Cu2+的鹽酸（1+11），（Cu2+與組織中結(jié)合的CH3Hg交換）完全萃取后，經(jīng)離心或過濾，將上清液調(diào)試至一定的酸度，用巰基棉吸附，再用鹽酸（1+5）洗脫，最后以苯萃取甲基汞，用帶電子捕獲鑒定器的氣相色譜儀分析。氣相色譜法（酸提取巰基棉法）原理：試樣中

另：分離測定痕量汞時要注意試劑、濾紙、橡皮管上可能含有少量汞。

汞若灑在地上，應馬上用吸塵器或用洗耳球吸除干凈，或用脫汞劑去除。（1）硫磺粉（2）20%FeCl2溶液（3）礦物油+含有粉末硫、碘的水→乳濁液（4）鹽酸酸化的10%KMnO4溶液。

另：分離測定痕量汞時要注意試劑、濾紙、橡皮管上可能含有少食品中砷的測定性質(zhì)砷（As）類金屬，常見砷化物有：

As2O3（亞砷酸酐）砒霜、信石、人信、地信

As2O5（砷酸酐）

As2S2（雄黃）、As2S3（雌黃）

Na3AsO4AsH3（胂）有機砷（退菌特、甲基胂酸鋅、甲基胂酸鈣、對氨基苯基砷酸、乙酰砷酸銅、二甲胂酸等）食品中砷存在狀態(tài)分有機砷和無機砷兩類。無機砷的毒性>有機砷>砷化氫檢測方法銀鹽法砷斑法硼氫化物還原比色法氫化物原子吸收（熒光）法砷的測定食品中砷的測定性質(zhì)砷的測定砷的測定

銀鹽法原理樣品經(jīng)消化后，以碘化鉀，氯化亞錫將高價砷還原為三價砷，然后與鋅粒和酸產(chǎn)生的新生態(tài)氫生成砷化氫，通過乙酸鉛溶液浸泡的棉花去除硫化氫的干擾，然后與溶于三乙醇胺-氯仿的二乙氨基二硫代甲酸銀（AgDDC）作用，生成棕紅色膠態(tài)銀，比色定量。

砷的測定銀鹽法2.試劑硝酸—高氯酸混合溶液(4+1)：硝酸鎂溶液(150g/L)、氧化鎂銀鹽溶液：二乙基二硫代氨基甲酸銀[(C2H5)2NCS2Ag]-三乙醇胺-三氯甲烷溶液0.10mg/mL砷標準溶液：稱取干燥過的三氧化二砷→加堿溶解→加酸→加水定容（貯存于棕色玻塞瓶中）1.0μg/mL砷標準使用液2.試劑3.儀器3.儀器4.測定步驟（1）樣品消化4.測定步驟灰化法稱樣坩堝混勻浸泡4h蒸干炭化氧化鎂、硝酸鎂灰化550℃灰分容量瓶6M鹽酸洗5ml×3加5mL水濕潤加6M鹽酸10ml水洗5mL×3灰化法稱樣坩堝混勻浸泡4h蒸干炭化氧化鎂、硝酸鎂灰化550℃（2）測定濕法消化液標準系列樣品液標準使用液體積（mL）0.02.04.06.08.010.0加水至40mL×加硫酸（1+1）10mL×加KI、3mL加SnCl20.5mL，混勻后靜置15min加鋅粒2g粗粒鋅、1g細粒鋅反應45min后補足氯仿比色0管調(diào)零，1cm比色皿，520nm下測吸光度（2）測定標準系列樣品液標準使用液體積（mL）0.02.04

干法灰化液標準系列樣品液標準使用液體積（mL）0.02.04.06.08.010.0加水至43.5mL×加鹽酸6.5mL×加KI、3mL加SnCl20.5mL，混勻后靜置15min加鋅粒2g粗粒鋅、1g細粒鋅反應45min后補足氯仿比色0管調(diào)零，1cm比色皿，520nm下測吸光度

繪制標準曲線，比較定量干法灰化液標準系列樣品液標準使用液體積（mL）0.02計算氯化亞錫為什么要調(diào)酸性？

是因為該試劑不穩(wěn)定，在空氣中能氧化生成不溶性氯氧化物，失去還原劑作用，所以配制時加入鹽酸溶解為酸性氯化亞錫。酸性氯化亞錫在此的作用是：還原As5+成As3+以及在鋅粒表面沉淀錫層以抑制產(chǎn)生氫氣作用過猛。計算氯化亞錫為什么要調(diào)酸性？（二）砷斑法1.原理

樣品經(jīng)消化后，以碘化鉀、氯化亞錫將高價砷還原為三價砷，然后與鋅粒和酸產(chǎn)生的新生態(tài)氫生成砷化氫，再與溴化汞試紙生成黃色至橙色的色斑，與標準砷斑比較定量。

AsH3

+3HgBr2→3HgBr+As(HgBr)3

As(HgBr)3+AsH3→3AsH(HgBr)2

As(HgBr)3+AsH3→3HBr+As2Hg3（二）砷斑法2.試劑同銀鹽法溴化汞試紙3.儀器4.測定步驟樣品處理測定5.計算2.試劑總結(jié)樣品有機物破壞定容取樣

比色法調(diào)節(jié)pH加還原劑加掩蔽劑加螯合劑顯色溶劑萃取特定波長比色同時作標準曲線計算結(jié)果

原子吸收分光光度法回歸曲線測定計算結(jié)果

總結(jié)樣品有機物破壞定容元素鉛Pb鋅Zn汞Hg錫Sn銅Cu三價鐵二價鐵消化干濕法（不用H2SO4干濕法濕法回流干濕法干濕法干濕法干濕法pH8—91：9硫酸調(diào)4—5.54酸性＜8.5強酸＜2強酸2還原劑鹽酸羥胺Na2S2O3鹽酸羥胺KMnO4氧化再鹽酸羥胺還原L－抗壞血酸不用過硫酸鉀鹽酸羥胺掩蔽劑KCN，檸檬酸胺酒石酸EDTA，檸檬酸胺顯色劑雙硫腙雙硫腙雙硫腙苯芴酮DDTC－Na鹽硫氰酸鉀鄰氮二菲溶劑萃取CCl4CHCl3動物膠CCl4水水波長510530490橙色490440黃色485紅色510橙紅比色法總結(jié)元素鉛Pb鋅Zn汞Hg錫Sn銅Cu三價鐵二價鐵消化干濕法（不有機破壞法總結(jié)濕法氧化干法灰化微波灰化速度快慢更快溫度低高更高過程需監(jiān)視不需監(jiān)視操作規(guī)范樣品性質(zhì)要求低，適應面廣要求高，適應面窄廣試劑空白大小小樣品量少大少揮發(fā)性少多少有機破壞法總結(jié)濕法氧化干法灰化微波灰化速度快慢更快溫度低高更食品中農(nóng)藥殘留量的測定概述農(nóng)藥：用于預防、消滅或者控制危害農(nóng)業(yè)、林業(yè)的病、蟲、草及其他有害生物，以及調(diào)節(jié)植物、昆蟲生長的藥物總稱。農(nóng)藥殘留：指農(nóng)藥本身及代謝產(chǎn)物等在環(huán)境、動植物或食品中的殘留現(xiàn)象。殘留量：就是殘留的數(shù)量，單位mg/Kg或μg/Kg。目前，全世界使用的農(nóng)藥品種有上千種，其中絕大部分為化學合成農(nóng)藥。農(nóng)藥按用途可分為殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、殺螨劑、植物生長調(diào)節(jié)劑、殺鼠藥等。農(nóng)藥按化學成分可分為有機磷類、氨基甲酸酯類、有機氯類、擬除蟲菊酯類、苯氧乙酸類、有機錫類等。食物中農(nóng)藥殘留數(shù)量超過最大殘留限量時經(jīng)對人體和動物產(chǎn)生不良影響。食品中農(nóng)藥殘留量的測定概述

農(nóng)藥殘留的分析一般過程為:

提取→凈化→檢測

提取是將樣品中的農(nóng)藥溶解分離出來的操作步驟。凈化的基本原理主要為液一液作用，液一固作用，液一氣作用及化學反應。檢測是指利用儀器檢測樣品中的農(nóng)藥殘留。農(nóng)藥殘留的分析一般過程為:樣品的前處理

提取和凈化是前處理部分,樣品前處理不僅要求盡可能完全提取其中的待測組分,還要盡可能除去與目標物同時存在的雜質(zhì),避免對色譜柱和檢測器等的污染,減少對檢測結(jié)果的干擾,提高檢測的靈敏度和準確性。樣品的前處理提取和凈化是前處理部分,樣品前處理不僅要常用樣品制備技術(shù)

溶劑萃取樣品制備微波萃取衍生化固相萃取固相微萃取超臨界萃取常用樣品制備技術(shù)溶劑萃取樣品制備微波萃取衍生化固相萃取固相固相萃取SPESPE：SolidPhaseExtraction是一種液相色譜分離，利用固體吸附劑將液體樣品中的目標化合物與干擾化合物分離，達到分離和富集目標化合物的目的。SPE是利用選擇性吸附與選擇性洗脫的液相色譜法分離原理。較常用的方法是使液體樣品溶液通過吸附劑，保留其中被測物質(zhì)，再選用適當強度溶劑沖去雜質(zhì)，然后用少量溶劑迅速洗脫被測物質(zhì)，從而達到快速分離凈化與濃縮的目的。也可選擇性吸附干擾雜質(zhì)，而讓被測物質(zhì)流出；或同時吸附雜質(zhì)和被測物質(zhì)，再使用合適的溶劑選擇性洗脫被測物質(zhì)。固相萃取SPESPE：SolidPhaseExtrac1.填料保留目標化合物固相萃取操作一般有四步l活化----除去小柱內(nèi)的雜質(zhì)并創(chuàng)造一定的溶劑環(huán)境。l上樣----將樣品用一定的溶劑溶解，轉(zhuǎn)移入柱并使組分保留在柱上。l淋洗----最大程度除去干擾物。l洗脫----用小體積的溶劑將被測物質(zhì)洗脫下來并收集。2.填料保留雜質(zhì)固相萃取操作一般有三步l活化--除去柱子內(nèi)的雜質(zhì)并創(chuàng)造一定的溶劑環(huán)境。l上樣--將樣品轉(zhuǎn)移入柱，此時大部分目標化合物會隨樣品基液流出，雜質(zhì)被保留在柱上，l故此步驟要開始收集l洗脫---用小體積的溶劑將組分淋洗下來并收集，合并收集液。此種情況多用于食品或農(nóng)殘分析中去除色素。1.填料保留目標化合物固相萃取操作一般有四步優(yōu)點:1可同時完成樣品富集與凈化，大大提高檢測靈敏度2比液液萃取更快，更節(jié)省溶劑,可自動化批量處理3重現(xiàn)性好缺點:1.使用進口固相萃取小柱成本較高2.需要專業(yè)人員協(xié)助進行方法開發(fā)優(yōu)點:固相微萃取SPME

SPME是在固相萃取技術(shù)上發(fā)展起來的一種微萃取分離技術(shù)，是一種集采樣，萃取，濃縮和進樣于一體的無溶劑樣品微萃取新技術(shù)。與固相萃取技術(shù)相比，固相微萃取操作更簡單，攜帶更方便，操作費用也更加低廉；另外克服了固相萃取回收率低、吸附劑孔道易堵塞的缺點。因此成為目前所采用的樣品前處理技術(shù)中應用最為廣泛的方法之一。

SPME有三種基本的萃取模式：直接萃?。―irectExtractionSPME）、頂空萃取(HeadspaceSPME)和膜保護萃?。╩embrane-protectedSPME）。固相微萃取SPMESPME是在固相萃取技術(shù)上發(fā)展

直接萃取方法中，涂有萃取固定相的石英纖維被直接插入到樣品基質(zhì)中，目標組分直接從樣品基質(zhì)中轉(zhuǎn)移到萃取固定相中。在實驗室操作過程中，常用攪拌方法來加速分析組分從樣品基質(zhì)中擴散到萃取固定相的邊緣。對于氣體樣品而言，氣體的自然對流已經(jīng)足以加速分析組分在兩相之間的平衡。但是對于水樣品來說，組分在水中的擴散速度要比氣體中低3-4個數(shù)量級，因此須要有效的混勻技術(shù)來實現(xiàn)樣品中組分的快速擴散。比較常用的混勻技術(shù)有：加快樣品流速、晃動萃取纖維頭或樣品容器、轉(zhuǎn)子攪拌及超聲。

直接萃取方法中，涂有萃取固定相的石英纖維被直

在頂空萃取模式中，萃取過程可以分為兩個步驟：

1、被分析組分從液相中先擴散穿透到氣相中；

2、被分析組分從氣相轉(zhuǎn)移到萃取固定相中。這種改型可以避免萃取固定相受到某些樣品基質(zhì)（比如人體分泌物或尿液）中高分子物質(zhì)和不揮發(fā)性物質(zhì)的污染。在該萃取過程中，步驟2的萃取速度總體上遠遠大于步驟1的擴散速度，所以步驟1成為萃取的控制步驟。因此揮發(fā)性組分比半揮發(fā)性組分有著快得多的萃取速度。實際上對于揮發(fā)性組分而言，在相同的樣品混勻條件下，頂空萃取的平衡時間遠遠小于直接萃取平衡時間。在頂空萃取模式中，萃取過程可以分為兩個步驟：

膜保護SPME的主要目的是為了在分析很臟的樣品時保護萃取固定相避免受到損傷，與頂空萃取SPME相比，該方法對難揮發(fā)性物質(zhì)組分的萃取富集更為有利。另外，由特殊材料制成的保護膜對萃取過程提供了一定的選擇性。膜保護SPME的主要目的是為了在分析很臟的樣超臨界萃取SFE超臨界為超臨界流體，是介于氣液之間的一種既非氣態(tài)又非液態(tài)的物態(tài)，這種物質(zhì)只能在其溫度和壓力超過臨界點時才能存在。超臨界流體的密度較大，與液體相仿，而它的粘度又較接近于氣體。因此超臨界流體是一種十分理想的萃取劑。超臨界萃取SFE超臨界為超臨界流體，是介于氣液之間的一種既非

超臨界流體的溶劑強度取決于萃取的溫度和壓力。利用這種特性，只需改變萃取劑流體的壓力和溫度，就可以把樣品中的不同組分按在流體中溶解度的大小，先后萃取出來，在低壓下弱極性的物質(zhì)先萃取，隨著壓力的增加，極性較大和大分子量的物質(zhì)再被萃取出來，所以在程序升壓下可萃取不同的組分，同時還可以起到分離的作用。

溫度的變化體現(xiàn)在影響萃取劑的密度與溶質(zhì)的蒸汽壓兩個因素，在低溫區(qū)（仍在臨界溫度以上），溫度升高降低流體密度，而溶質(zhì)蒸汽壓增加不多，因此，萃取劑的溶解能力隨著溫度的升高而降低，可使溶質(zhì)從流體萃取劑中析出，溫度進一步升高到高溫區(qū)時，雖然萃取劑的密度進一步降低，但溶質(zhì)蒸汽壓增加，揮發(fā)度提高，萃取率不但不會減少反而有增大的趨勢。除壓力與溫度外，在超臨界流體中加入少量其他溶劑也可改變它對溶質(zhì)的溶解能力。其作用機理至今尚未完全清楚。通常加入量不超過10%，且以極性溶劑甲醇、異丙醇等居多。加入少量的極性溶劑，可以使超臨界萃取技術(shù)的適用范圍進一步擴大到極性較大化合物。超臨界流體的溶劑強度取決于萃取的溫度微波萃取

微波萃取是利用電磁場的作用使固體或半固體物質(zhì)中的某些有機物成分與基體有效的分離，并能保持分析對象的原本化合物狀態(tài)的一種分離方法。微波是指頻率在300兆赫至300千兆赫的電磁波。

吸收微波→細胞內(nèi)部溫度↑→細胞內(nèi)部壓力超過細胞壁膨脹承受能力→細胞破裂→有效成分自由流出。微波萃取微波萃取是利用電磁場的作用使固體或半固體物經(jīng)典檢測技術(shù)氣相色譜法GC氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法GC-MS高效液相色譜法HPLC液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法LC-MS超臨界流體色譜法SFC經(jīng)典檢測技術(shù)氣相色譜法GC氣相色譜法GasChromatography,GC

氣相色譜法是利用試樣中各組分在氣相和固定液一液相間的分配系數(shù)不同,當汽化后的試樣被載氣帶人色譜柱中運行時,組分就在其中的兩相間進行反復多次分配,經(jīng)過一定的柱長后,便彼此分離,按順序離開色譜柱進人檢測器,產(chǎn)生的離子流信號經(jīng)放大后,在記錄器上描繪出各組分的色譜峰。氣相色譜法具有操作簡單，分析速度快，分離效能高，靈敏度高，應用范圍廣，可進行多殘留分析等特點，但一般不適用現(xiàn)場檢側(cè),沸點太高的物質(zhì)或熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)都難以應用氣相色譜法進行分析。氣相色譜法GasChromatography,GC

氣相色譜法氣路系統(tǒng)氣相色譜法氣路系統(tǒng)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法GC-MS

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用是將氣相色譜儀和質(zhì)譜儀串聯(lián)起來作為一個整體的檢測技術(shù)。樣本中的殘留農(nóng)藥通過氣相色譜分離后,對它們進行質(zhì)譜的從低質(zhì)量數(shù)到高質(zhì)量數(shù)的全譜掃描。根據(jù)特征離子的質(zhì)荷比和質(zhì)量色譜圖的保留時間進行定性分析,根據(jù)峰高或峰面積進行定量,不但可將目標化合物與干擾雜質(zhì)分開,而且可區(qū)分色譜柱無法分離或無法完全分離的樣品。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法GC-MS

氣相

高效液相色譜法HPLC

高效液相色譜法也是一種傳統(tǒng)檢測方法,可以分離檢測極性強、分子量大的離子型農(nóng)藥,尤其適用