氫化物-原子熒光法測定糧食中的砷

氫化物-原子熒光法測定糧食中的砷熒光光度法的介紹熒光強(qiáng)度與溶液濃度的關(guān)系熒光是由物質(zhì)吸收光能后而發(fā)射的,因此,溶液的熒光強(qiáng)度F與溶液吸收光能的程度以及物質(zhì)的熒光頻率有關(guān),即:F∝(Io-It)→F=K’(Io-It)(3.49)式中:K’----取決于熒光物質(zhì)的量子效率fi的常數(shù);Io----入射光強(qiáng)度;It----經(jīng)過厚度為b的介質(zhì)后的光強(qiáng).It/Io=10-∈bc→It=Io×10-∈bc(3.50)式中:∈----熒光分子的摩爾吸光系數(shù);

c----熒光物質(zhì)的濃度.將(3.49)和(3.50)進(jìn)行處理得F=K’Io×2.303∈bc(3.51)當(dāng)Io及b一定時(shí)F=Kc(溶液的熒光強(qiáng)度與熒光物質(zhì)的濃度呈正比關(guān)系)熒光分析儀原理用于測量熒光的儀器通常都由光源、單色器、樣品池、檢測器等幾個(gè)部分組成。第一單色器或?yàn)V光片樣品池第二單色器或?yàn)V光片光源激發(fā)記錄儀檢測池ItIo熒光*熒光光譜儀光路系統(tǒng)示意圖電信號實(shí)驗(yàn)部分1.1儀器XGY-1011A型原子熒光分析儀(地礦部物化探所);砷高強(qiáng)度空心陰極燈稱取0.1320gAs2O31.2主要試劑在105℃中烘2h置于100mL燒杯中溶于8mL0.5mol/LNaOH用9mol/LH2SO4中和至微酸移入100mL容量瓶中,加10mL濃鹽酸,用二次蒸溜水稀釋至刻度吸取標(biāo)準(zhǔn)儲備液逐級稀釋成0.25mg/L的工作液，介質(zhì)為（fi=10%）的鹽酸砷標(biāo)準(zhǔn)儲備液的制備混合酸還原掩蔽劑的制備稱取10g硫脲及10g抗壞血酸在200mL燒杯中溶于100mL水100g/L硫脲-100g/L抗壞血酸混合水溶液

10g/LKBH4水溶液稱取10gKBH4(AR)溶于200mL0.2mol/LKOH水溶液中用水稀釋至1L,即得10g/LKBH4水溶液混合酸V(HNO3):V(HClO3)=4:1(所用酸皆是優(yōu)等純)儀器工作條件燈電流60mA輔助燈電流30mA負(fù)電高壓-320mV氬氣流量800mL/min原子化器高度8mm原子化器爐溫200℃KBH4加液時(shí)間6S積分時(shí)間15S測量方法

01.002.00…8.00mL…以一系列的體積移取0.25mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液于一系列25mL容量瓶中用10%HCl補(bǔ)足至10mL,加6mL混合還原掩蔽劑,3mLHCl用水稀釋至刻度,搖勻…

010.020.0…80.0ug/L放置20min,用定量加液器吸取2mL,注入儀器的氫化物發(fā)生器里按儀器條件測定之

標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

樣品溶液的制備取一定量進(jìn)口小麥用自來水初洗后,再用蒸餾水沖洗3次將洗凈的糧食樣品在60℃烘干6h,冷卻在研體中磨細(xì)并過6#篩20.0020.00g/L小麥粉大米20mL的混合酸浸泡過夜在電熱板上低溫消解至HClO4冒煙稍冷加少許水蒸至消解液約2mL取下,轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶中分別取10mL制備液于25mL容量瓶中,加6mL混合還原掩蔽劑以下測定同標(biāo)準(zhǔn)系列同時(shí)做空白Table1AnalyticalresultsofAsincornsamplesSampleStandardvalueFoundAverageRSDws/10-6wf/10-6

wf/10-6st/%

Wheatflour0.220.210.220.210.223.4(GBW08503)0.220.230.22Riceflour0.0510.0500.0540.0510.0524.8(GBW08502)0.0520.0470.055Importedwheat0.0930.0880.0970.0915.20.0900.0950.085線性范圍、檢出限及數(shù)據(jù)處理n=12DL=(G/x)●3S=0.3ug/LLinearityRange:0~80ug/LSwf=0.0075Er(wf)=0R(wf)=0.02Srf=0.00289Er(rf)=1.92%R(rf)=0.008R(iw)=0.010結(jié)果討論2.1介質(zhì)的選擇及其酸度的影響HCIHNO3HClO4靈敏度最高,并且在5%~20%HCl介質(zhì)中測定20ug/LAs,熒光強(qiáng)度穩(wěn)定HNO3HClO4作為介質(zhì)試驗(yàn)應(yīng)許的最大量為４％10%２.２儀器工作條件的選擇主電流：10~100mA輔助電流：10~50mA試驗(yàn)熒光強(qiáng)度的變化當(dāng)輔助電流30mA時(shí)，熒光強(qiáng)度隨主電流的增加而增加，基本上不發(fā)生發(fā)射譜線的自蝕現(xiàn)象。最終選擇主電流60mA,輔助電流30mA.載氣（Ar）流量：500~1200mL/min測定相應(yīng)的熒光強(qiáng)度載氣流量在700~1000mL/min時(shí)熒光強(qiáng)度趨于穩(wěn)定，但載氣流量再增加時(shí)，信號反而下降。故選擇800mL/min改變原子化爐溫度測定相應(yīng)的熒光強(qiáng)度選用200℃的爐溫可獲得較高的靈敏度(Fig.1)Mostfeasible2.3KBH4溶液含量的影響KBH4溶液:2.5~20g/L測定相應(yīng)的熒光強(qiáng)度隨著KBH4含量的增加,熒光強(qiáng)度亦逐漸增加,當(dāng)大于12.5g/L時(shí),熒光強(qiáng)度反而減弱,重現(xiàn)性變差.故選擇10g/LKBH4(Fig.2)Mostfeasible2.4還原掩蔽劑用量的影響加入硫脲-抗壞血酸混合還原劑掩蔽效果最佳在測定條件下，加入100g/L硫脲-100g/l抗壞血酸混合還原掩蔽劑大于4mL時(shí)，As的熒光強(qiáng)度趨于穩(wěn)定，故選擇6mL2.5共存元素的干擾對糧食中常見元素及部分形成氫化物元素進(jìn)行了干擾試驗(yàn)5000倍K+Na+

Ca2+Mg2+2000倍Fe3+Zn2+1000倍Cu2+Co3+

Ni2+200倍Pb2+100倍Bi3+20倍Sb3+Hg2+但干擾元素小于以下相應(yīng)倍數(shù)時(shí)，樣品消解后直接測定不會造成干擾實(shí)驗(yàn)研究了氫化物-原子熒光法測定糧食中砷的適宜條件,試驗(yàn)了酸介質(zhì)和還原劑的用量對測定砷的影響,選擇了儀器的最佳工作條件及氫化物發(fā)生條件,試驗(yàn)了生成氫化物元素及糧食中常見元素對測定的干擾情況．在測定條件下,砷的線性范圍為0~80ug/L,檢出限為0.3ug/L。用該法測定了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)小麥粉及大米，結(jié)果與推薦值吻合。方法快速，準(zhǔn)確，應(yīng)用于進(jìn)口糧食中砷的檢測，獲得滿意結(jié)果參考文獻(xiàn)1.王淑淳主編.食品衛(wèi)生檢驗(yàn)技術(shù)手冊.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1994.161~1672.陳力,周梅娟,唐尚明.土壤中砷的原