汞原子熒光光譜法測(cè)定

汞原子熒光光譜法測(cè)定第1頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日在我省的食品風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)中，我們采用高壓消解法消解樣品，原子熒光光譜分析法來檢測(cè)樣品。該方法適用于各類食品中總汞的測(cè)定，檢出限0.0007㎎/kg，標(biāo)準(zhǔn)曲線最佳線性范圍0.1～50μg/L；我們實(shí)驗(yàn)室用該方法做了茶葉、雞蛋、肉等樣品，回收率可以達(dá)到80—110℅。從實(shí)驗(yàn)的操作程序和方法來看，可以做到標(biāo)準(zhǔn)化。這對(duì)該項(xiàng)檢測(cè)工作的順利開展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，也為大家樹立了堅(jiān)定信心。第2頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日原子熒光光譜分析法1.原理試樣經(jīng)酸加熱消解后，在酸性介質(zhì)中，樣品中汞被硼氫化鉀（KBH4）或硼氫化鈉（NaBH4）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(shí)，發(fā)射出特征波長的熒光，其熒光強(qiáng)度與汞含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。第3頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日注意：1.進(jìn)入原子化器的是汞蒸氣,與砷、硒、錫等元素進(jìn)入原子化器的是氣態(tài)氫化物稍有區(qū)別的。

2.目前最具實(shí)用意義的還原體系是硼氫化鈉—酸體系，該反應(yīng)可在室溫條件下進(jìn)行，生成的氫化物（或蒸氣）在室溫為氣態(tài),十分容易從基體分離出來并引入原子化器。另外，在還原能力，反應(yīng)速度，抗干擾程度以及適用元素?cái)?shù)目等諸多方面表現(xiàn)出較強(qiáng)的優(yōu)越性。第4頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日2、試劑本方法所用試劑均為優(yōu)級(jí)純,試驗(yàn)用水為去離子水或同等純度的水。要求達(dá)到分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格的二級(jí):電導(dǎo)率（25℃）≤1us/cm、吸光度（254nm,1cm）≤0.01、溶解性總固體〔(105±2)℃〕≤1.0mg/L等（生活飲用水衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法總則），在實(shí)驗(yàn)室制水能力有限的情況下，可使用娃哈哈桶裝水，但開封后注意保存，最好三天用完。第5頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日2.1硝酸（優(yōu)級(jí)純）本實(shí)驗(yàn)室使用的是上海國藥集團(tuán)的，僅供參考。2.2鹽酸（優(yōu)級(jí)純）本實(shí)驗(yàn)室使用的是衡陽市有機(jī)化學(xué)試劑廠生產(chǎn)的2.330%過氧化氫（優(yōu)級(jí)純）本實(shí)驗(yàn)室使用的是上海國藥集團(tuán)的注意：實(shí)驗(yàn)用水、鹽酸、硝酸的純度一定要保證，否則會(huì)導(dǎo)致試劑和消化空白過高，對(duì)后期的樣品測(cè)定帶來一定的影響。第6頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日2.4氫氧化鈉溶液（0.2%或0.5%）：稱取0.2g或0.5g氫氧化鈉，溶于水中，稀釋至100ml，混勻。（900系列的原子熒光取0.2g，200系列的原子熒光取0.5g。）2.5硼氫化鈉溶液（1.0%或2.0%）：900系列的稱取1.0g溶于0.2%氫氧化鈉溶液中；200系列的稱取2.0g硼氫化鈉溶于0.5%的氫氧化鈉溶液中,稀釋至100ml，混勻，現(xiàn)用現(xiàn)配。第7頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日注意：1.硼氫化鈉溶解于先前配制的氫氧化鈉溶液中，現(xiàn)用現(xiàn)配。

2.硼氫化鈉濃度越低，靈敏度越高，同時(shí)可大大降低各種干擾。第8頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日2.6汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1mg/ml):可從國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心購買，也可以實(shí)驗(yàn)室配制。配制方法如下：準(zhǔn)確稱取0.1354g二氯化汞(HgCl2)加入硫酸+硝酸+水（1+1+8）混合酸溶解后移入100mL容量瓶，并稀釋至刻度，混勻，則濃度值為1mg/ml。第9頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日2.7汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液：用移液管吸取汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（1mg/mL）1mL于100mL容量瓶中，用含0.5g/L重鉻酸鉀的5%的鹽酸溶液稀釋至刻度，混勻，此溶液濃度為10μg/mL。再吸取10ug/ml汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液1ml于100毫升容量瓶中，用含0.5g/L重鉻酸鉀的5%的鹽酸溶液稀釋至刻度，混勻，此溶液濃度為100ng/ml。第10頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日

再吸取100ng/ml汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液20ml于100毫升容量瓶中，用含0.5g/L重鉻酸鉀的5%的鹽酸溶液稀釋至刻度，混勻，此溶液的濃度為20ng/ml，為手工配制標(biāo)準(zhǔn)系列的使用溶液濃度。如果是900系列的儀器可以自動(dòng)配制標(biāo)準(zhǔn)系列，所以只需要配一個(gè)最高點(diǎn)濃度為4ng/ml汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液即可。第11頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日3、儀器3.1雙道原子熒光光度計(jì)或同類型儀器。3.2高壓消解罐（100mL容量）4、分析步驟4.1樣品消解：高壓消解法本方法適用于糧食、豆類、蔬菜、水果、瘦肉類、魚類、蛋類及乳與乳制品類食品中總汞的測(cè)定。第12頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日4.1.1.稱取經(jīng)搗碎混勻樣品1.25g～1.50g，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。第13頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日

然后將消解器放入普通干燥箱（烘箱）中加熱，升溫至130℃后保持恒溫3h～4h，至消解完全，自然冷至室溫。將消解液用5%鹽酸溶液定量轉(zhuǎn)移并定容至25mL，搖勻。同時(shí)做試劑空白實(shí)驗(yàn)。待測(cè)。注意：樣品的稱樣量不能隨意更改，否則可能導(dǎo)致達(dá)不到檢出限或消化不完全。第14頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日4.2標(biāo)準(zhǔn)系列配制標(biāo)準(zhǔn)系列：分別吸取20ng/mL汞標(biāo)準(zhǔn)使用液0.125、0.25、1.25、2.5、5.0mL于25mL容量瓶中，用5%鹽酸溶液稀釋至刻度，混勻。各自相當(dāng)于汞濃度0.1、0.5、1.00、2.00、4.00ng/mL。此標(biāo)準(zhǔn)系列適用于一般樣品測(cè)定。第15頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日4.3測(cè)定條件4.3.1儀器參考條件：具體參數(shù)要根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的條件和儀器的型號(hào)設(shè)置，可參考儀器的出廠設(shè)置的默認(rèn)值。本實(shí)驗(yàn)室的儀器條件如下：光電倍增管負(fù)高壓：270V；汞空心陰極燈電流：30mA；原子化器：溫度：300℃，高度8.0mm；氬氣流速：載氣700mL/min，屏蔽氣1000mL/min；第16頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日測(cè)量方式：標(biāo)準(zhǔn)曲線法；讀數(shù)方式：峰面積；讀數(shù)延遲時(shí)間：1.0s；讀數(shù)時(shí)間：10.0s；硼氫化鉀溶液加液時(shí)間：8.0s；標(biāo)液或樣液加液體積：2mL。注：AFS系列原子熒光儀如：230、230a、2202、2202a、2201等儀器屬于全自動(dòng)或斷序流動(dòng)的儀器，都附有本儀器的操作軟件，儀器分析條件應(yīng)設(shè)置本儀器所提示的分析條件，儀器穩(wěn)定后，測(cè)標(biāo)準(zhǔn)系列，至標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù)r＞0.999后測(cè)樣品。樣品前處理可適用任何型號(hào)的原子熒光儀。第17頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日

光源：原子熒光光度計(jì)所用的光源為特殊設(shè)計(jì)的高強(qiáng)度空心陰極燈，根據(jù)不同的靈敏度要求，可選擇不同的燈電流。過大的燈電流將會(huì)縮短燈的壽命，在某些情況下也有可能造成工作曲線的彎曲。值得注意的是，在工作中必須嚴(yán)格按照說明書調(diào)整燈的位置，使輻射光準(zhǔn)確通過石英爐的上方，任何調(diào)整上的偏離都會(huì)嚴(yán)重影響測(cè)定的靈敏度和準(zhǔn)確度。第18頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日光電倍增管：原子熒光光度計(jì)采用日盲光電倍增管來檢查原子熒光。當(dāng)靈敏度可以滿足實(shí)驗(yàn)要求時(shí)，盡可能采用較低的負(fù)高壓。第19頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日石英爐原子化器：石英爐原子化器的主要任務(wù)是，使氫化物分解并原子化。石英爐具有外屏蔽氣，一般可采用800-1000ml/分鐘，它可以防止周圍大氣的滲入，從而保證了較大以及穩(wěn)定的熒光效率。載氣的作用在于將氫化物帶入石英爐的內(nèi)管，一般選用300-700ml/分鐘，過高會(huì)沖稀原子的濃度，流速過低則難以迅速的將氫化物帶入石英爐，爐高一般建議為8-10㎜，過高會(huì)導(dǎo)致靈敏度下降，過小的距離導(dǎo)致氣相干擾，而使檢出線變壞，因此一般不推薦采用小于5㎜的爐高。第20頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日4.3.2氫化物還原的條件4.3.2.1載流：5.0%的鹽酸（優(yōu)級(jí)純）。4.3.2.2還原劑：900系列采用1.0%，200系列的采用2.0%硼氫化鈉溶液。4.4測(cè)定方法：根據(jù)情況任選以下一種方法。4.4.1濃度測(cè)定方式測(cè)量：設(shè)定好儀器最佳條件，逐步將爐溫升至所需溫度后，穩(wěn)定10min～20min后開始測(cè)量。待空白讀數(shù)穩(wěn)定之后，轉(zhuǎn)入標(biāo)準(zhǔn)系列測(cè)量，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。轉(zhuǎn)入樣品測(cè)量，每測(cè)不同的試樣前都應(yīng)清洗進(jìn)樣器。試樣測(cè)定結(jié)果按公式(1)計(jì)算。第21頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日4.4.2儀器自動(dòng)計(jì)算結(jié)果方式測(cè)量：設(shè)定好儀器最佳條件，在樣品參數(shù)畫面輸入以下參數(shù)：樣品質(zhì)量（g或mL）。稀釋體積（mL），并選擇結(jié)果的濃度單位，逐步將爐溫升至所需溫度，穩(wěn)定后測(cè)量。連續(xù)用硝酸溶液（5%）進(jìn)樣，待讀數(shù)穩(wěn)定之后，轉(zhuǎn)入標(biāo)準(zhǔn)系列測(cè)量，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。在轉(zhuǎn)入樣品測(cè)定之前，再進(jìn)入空白值測(cè)量狀態(tài)，用樣品空白消化液進(jìn)樣，讓儀器取其均值作為扣底的空白值。隨后即可測(cè)定樣品。測(cè)定完畢后，選擇“打印報(bào)告”即可將測(cè)定結(jié)果自動(dòng)打印。第22頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日5.計(jì)算結(jié)果

試樣測(cè)定結(jié)果按公式(1)計(jì)算（C－C0）×V×1000X=(1)m×1000×1000式中：X：樣品中汞的含量，mg/kg（或mg/L）；

C：樣品消化液測(cè)定濃度，ng/mL；

C0：試劑空白液測(cè)定濃度，ng/mL；

V：樣品消化液總體積，mL；

m：樣品質(zhì)量（體積），（g或mL）。

第23頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日實(shí)驗(yàn)結(jié)果異常情況分析及注意事項(xiàng)

1.分析工作（試驗(yàn)）中必須采用符合要求的蒸餾水或去離子水及足夠純度的酸（或堿），否則會(huì)造成試驗(yàn)空白過高，檢測(cè)結(jié)果偏低，甚至無法測(cè)到濃度數(shù)值。2.實(shí)驗(yàn)器皿的正確洗滌也是保證結(jié)果準(zhǔn)確的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。因此實(shí)驗(yàn)所用的器皿（消化杯.比色管.試管等）都要經(jīng)酸處理（20%硝酸溶液浸泡24h），且酸缸中的酸在一定時(shí)間后要及時(shí)更換。須強(qiáng)調(diào)的是汞有較強(qiáng)的吸附性，為避免交叉污染，第24頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日要注意以下幾點(diǎn)

①所有測(cè)汞用的器皿要單獨(dú)浸泡，不能與檢測(cè)其他項(xiàng)目的器皿放在同一個(gè)酸缸中浸泡，尤其是某些盛放過含汞的化學(xué)試劑的器皿。②標(biāo)準(zhǔn)系列管最好用新的經(jīng)酸浸泡過的容量瓶和試管，并專用且不要和樣品管混用，另外，不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)系列管要固定，不要混用，以保障曲線良好的相關(guān)性。③對(duì)測(cè)量過超標(biāo)的樣品的器皿須單獨(dú)洗滌浸泡，以避免交叉污染。第25頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日3.高壓消化罐消化的溫度（130℃）和時(shí)間（3-4h）要嚴(yán)格控制，否則會(huì)導(dǎo)致消化不完全或汞的損失，導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確。4.為保證檢出限為0.0007mg/kg，檢測(cè)限為0.002mg/kg取樣量和定容體積不可隨意更改，達(dá)到檢出限的要上報(bào)具體數(shù)據(jù)。第26頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日5.如果平行樣結(jié)果相差較大，可能有以下幾個(gè)原因：①取樣不均勻，因此取樣前一定要將樣品充分混勻。②樣品與硼氫化鈉的反應(yīng)過于劇烈，導(dǎo)致氣液分離不完全，則進(jìn)入原子化器的氫化物（蒸氣）的量就會(huì)不確定，平行也就不好。造成反應(yīng)過于劇烈的原因可能是樣品基質(zhì)較復(fù)雜，也可能是待測(cè)元素含量過高導(dǎo)致。我們可以從氣液分離器處進(jìn)行觀察，解決的有效方法是稀釋待測(cè)樣品。③操作細(xì)節(jié)有待改進(jìn)（定容時(shí)是否有損失等）。第27頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日6.在儀器條件相同、所用試劑也相同的條件下，每次測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)系列的熒光強(qiáng)度應(yīng)該較接近。如果相差較大須停止試驗(yàn)，并從以下幾個(gè)方面分析原因：第28頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日①標(biāo)準(zhǔn)溶液是否失效；②儀器預(yù)熱時(shí)間是否充分，儀器是否穩(wěn)定；③激發(fā)光源的位置是否調(diào)整準(zhǔn)確；④儀器管路是否有漏氣現(xiàn)象。第29頁，共32頁，2023年，2月20日，星期日7.正常測(cè)量