高壓消解—石墨爐原子吸收光譜法測定貝類中鎘含量的條件優化

許遠泉張玲 鐘仕花 張兵

（深圳市農產品質量安全檢驗檢測中心，廣東深圳518005）

·食品分析·

高壓消解—石墨爐原子吸收光譜法測定貝類中鎘含量的條件優化

許遠泉*張玲 鐘仕花 張兵

（深圳市農產品質量安全檢驗檢測中心，廣東深圳518005）

建立了高壓消解—石墨爐原子吸收光譜法測定貝類中鎘含量的方法，研究對比幾種基體改進劑對海水貝肉中鎘原子吸光值的影響，優化了程序升溫中灰化及原子化溫度。實驗結果：采用2 g/L的硝酸鈀溶液作為基體改進劑，選擇灰化溫度650℃，原子化溫度1 400℃，方法檢出限0.091 μg/kg，樣品加標回收率90.3%～104.0%，相對標準偏差小于3.5%。試驗結果表明該方法線性關系好，檢出限、準確度和精密度均滿足貝類樣品的測定要求。

高壓消解；石墨爐原子吸收光譜；鎘；基體改進劑；貝類

鎘是有毒的重金屬之一，廣泛存在于環境中。鎘是重要的工業原料之一，其主要污染源是電鍍、采礦、冶煉、染料、電池和化學工業等排放的廢水。隨著沿海工業的發展，海洋環境中鎘污染日益嚴重。多數雙殼貝類是濾食性生物，生活位置相對固定，受養殖海域環境的影響較大。通過生物體的富集作用，大量的鎘被積累在貝類體內，對食用者的身體健康甚至生命構成威脅。因此，有必要對貝類中鎘含量進行檢測。

目前鎘的檢測方法有分光光度法、原子熒光光譜法、原子吸收光譜法、電感耦合等離子質譜法、電感耦合等離子體發射光譜法和電化學法等。本試驗參考國標GB/T 5009.15-2003食品中鎘的測定方法，對貝類樣品測定的基體改進劑的種類、灰化溫度、原子化溫度等試驗條件進行摸索優化，測定了縊蟶、扇貝、花甲中鎘的含量。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

縊蟶、扇貝、花甲等，購于深圳某批發市場，樣品均去除內臟，勻漿后-18℃保存備用。

GBW08612鎘標準儲備液，質量濃度1 000 μg/mL，國家標準物質研究中心；磷酸二氫銨、硝酸鎂、硝酸鈀和硝酸均為優級純；雙氧水為分析純；純水為實驗室一級用水。

1.2 儀器與設備

美國PerkinEimer PinAAcle 900T型原子吸收分光光度計；壓力消解罐，上海精密儀器廠；CP224S天平，實際分度值0.1 mg，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司；EH45A plus石墨電熱板，萊伯泰科有限公司；FD115烘箱，德國賓得有限公司。所有玻璃器皿均經體積濃度25%硝酸浸泡過夜，用超純水清洗后烘箱烘干備用。

1.3 試驗方法

1.3.1 樣品前處理

壓力消解罐消解法：稱取1.0 g～2.0 g鮮樣于聚四氟乙烯內罐，加硝酸5 mL～7 mL浸泡過夜，再加體積濃度30%過氧化氫2 mL～3 mL（總量不能超過罐容積的三分之一），蓋好內蓋，旋緊不銹鋼外套，放入烘箱，80℃保持3 h，120℃保持2 h，160℃保持4 h，在烘箱內自然冷卻至室溫，取出內罐，打開內蓋將其放在石墨電熱板150℃趕酸1 h～1.5 h（消解液少于1 mL），加入少量純水后轉移至25 mL容量瓶，再用純水少量多次清洗內罐，洗液合并于容量瓶并定容至刻度，混勻備用，同時做試劑空白。

1.3.2 儀器工作條件

儀器工作參數：波長228.8 nm，光譜通帶寬0.7 nm，燈電流4 mA，鎘燈能量值59，進樣體積20 μL，縱向塞曼扣背景。石墨爐升溫程序見表1。

表1 石墨爐升溫程序

2 結果與分析

2.1 基體改進劑的選擇

基體改進劑是為了增加待測樣品溶液基體的揮發性，或提高待測易揮發元素的穩定性。在待測樣品溶液中加入某種化學試劑，以允許提高灰化溫度而消除或減小基體干擾。試驗比較了2 g/L硝酸鎂、2 g/L磷酸二氫銨、2 g/L硝酸鈀、2 g/L硝酸鈀：2 g/L硝酸鎂（體積比1∶1）4種不同組合的基體改進劑對5 g/L的鎘標準溶液的吸收效果，加入量均為5 μL。

試驗結果表明，硝酸鎂、磷酸二氫銨、硝酸鈀都有比較高的吸光值，經過比較峰面積、出峰時間和峰的對稱程度，2 g/L硝酸鈀的峰面積最大及對稱程度最好。最終選擇2 g/L硝酸鈀為貝類鎘測定的基體改進劑。

2.2 最佳灰化溫度和原子化溫度的選擇

灰化是盡可能把樣品中的共存物質除去，并保證沒有待分析元素損失。選擇的原則是在不損失待測元素的前提下，選擇最高的溫度，這樣可以降低背景吸收，提高靈敏度。

原子化是使樣品中待分析元素完全或盡可能多的變成自由狀態的原子，氣相物理化學干擾盡可能小等。原子化溫度在不降低吸光度的情況下通常選擇較低的溫度，以排除干擾，并且能延長石墨管的使用時間。

試驗選用3 μg/L的鎘標液進行灰化和原子化溫度的選擇，灰化溫度在450℃～950℃，原子化溫度在1 200℃～1 900℃，結果表明，當灰化溫度在650℃時吸光值較大，原子化溫度在1400℃時吸光值較大，因此選擇最佳的灰化溫度為650℃，最佳的原子化溫度為1400℃。

2.3 標準曲線與檢出限

繪制鎘標準曲線，質量濃度為5.00 μg/L，儀器自動稀釋成5個質量濃度，分別1.00 μg/L至5.00 μg/L。在選用以上條件下，以標準工作液質量濃度為橫坐標，標準工作液響應值為縱坐標，繪制標準曲線，標準曲線斜率為0.070 4，相關系數R為0.999 8。對全試劑空白進行了11次測定，計算得出方法檢出限為0.091 μg/kg。

2.4 回收率試驗及精密度

高壓消解所需的時間較長，但樣品和試劑消耗少，試樣消化較徹底，并且對環境的污染也較小。試驗選用花蛤樣品進行添加回收測試，回收率和精密度結果如表2。在25 μg/kg，40 μg/kg，200 μg/kg 3個添加水平，方法的回收率在90.3%～104.0%之間，相對標準偏差（RSD）小于3.5%。

Optimization for determination ofcadmium in shellfish conditions by pressure digestion and graphite furnace atomic absorption spectrometry

XUYuan-quan*ZHANGLing ZHONGShi-hua ZHANGBing
（Shenzhen centre ofinspection and testingfor agricultural products，Guangdong Shenzhen 518005，China）

A newmethod for determining the cadmium content in seawater shellfish with high pressure digestion and graphite furnace atomic absorption spectrometry was established.The effect of several matrix modifiers on the light absorption value of cadmium atoms in seawater shellfish were studied.The ashing temperature and atomization temperature were optimized.The results showed,when 2 g/Lofpalladium nitrate solution was as matrixmodifier,ashing temperature was 650℃,determination of atomization temperature was 1 400℃,the detection limit was 0.091 μg/kg, the rate of recovery was 90.3%～104%,the relative standard deviation was less than 3.5%.This method can meet the determination ofseawater shellfish samples with good linear relationship,detection limit,accuracyand precision.

high pressure digestion；graphite furnace atomic absorption spectrometry；cadmium；matrix modifier；shellfish

TS207.5+1

A

1673-6044（2014）02-0053-02

10.3969/j.issn.1673-6044.2014.02.019

*許遠泉，男，1982年出生，2011年畢業于華南師范大學人力資源管理專業，助理工程師。

2014-02-07