進口大米中痕量汞的測定

蔡曹盛+張建波

摘要：從2010、2011年中抽取15個批次的進口大米樣品，用電熱板加熱消解樣品，采用測汞儀對進口大米中痕量汞進行測定。結果表明，隨機抽取的15份進口大米經制備后的樣品溶液中的汞含量為3.123～4.246 μg/L，其相對標準偏差為8.91%，該方法的檢出限為0.020 21 μg/L，精密度為1.39%，加標回收率為95.2%～99.2%。該方法用于大米中汞含量的日常檢測具有良好的可行性和適用性。

關鍵詞：進口大米；汞含量；測汞儀

中圖分類號：O653 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）03-0669-03

汞是惟一在常溫常壓下為液態的金屬元素，在自熱界中分布極廣，幾乎所有的礦物中都含有汞。作為許多工業生產、科學研究中不可缺少的物質之一，汞在人類的生產生活中起著重要作用。無機汞是植物中汞的主要存在形式，主要來自植物對自然環境中無機汞的吸收。這些被污染的植物通過食物鏈進入人體后，最終造成對人體的危害，汞的污染與人類的健康息息相關，所以對汞的分析尤為重要。但由于汞的分析方法眾多，各地區不同方法所得的分析數據在可靠性和可比性等方面還存在不少問題。

本研究利用美國利曼公司Hydra-AA型測汞儀對進口大米中痕量汞進行了測定，并進行了討論。該方法所用儀器設備簡單，操作簡便、快速，靈敏度高、選擇性好，結果滿意。

1 材料與方法

1.1 材料

從2010、2011年中抽取15個批次的進口大米樣品。

1.2 儀器與試劑

Hydra-AA型測汞儀（美國利曼公司）；PL303型電子天平（Mettler-Toledo公司）；JFSD-100Ⅱ 型電動粉碎機（上海嘉定糧油檢測儀器廠）；可控溫電熱板；玻璃儀器（使用前用50%硝酸浸泡24 h，用去離子水沖洗干凈后備用）。鹽酸、硝酸、硫酸均為優級純；試驗用水為去離子水。

10%鹽酸溶液：取200 mL鹽酸于2 000 mL容量瓶中，用去離子水稀釋至刻度，混勻。

10%氯化亞錫溶液（現用現配）：稱取10 g氯化亞錫，溶于20 mL 10%鹽酸溶液中，轉移至100 mL容量瓶中，定容。

汞標準儲備溶液：濃度為1×106 μg/L的汞標準溶液，使用時逐級稀釋。

1.3 方法

1.3.1 樣品的制備 依照標準GB 5491-85，充分混勻樣品，采用份樣縮分法取樣，用電動粉碎機粉碎，待用。

1.3.2 樣品處理-回流消化法 稱取粉碎后的樣品10.00 g，置于250 mL圓底燒瓶中，加入7～8顆玻璃珠、45 mL硝酸、10 mL硫酸，轉動圓底燒杯防止局部炭化。裝上冷凝管，在160 ℃的電路板上回流2 h，再倒入200 mL燒杯中，放冷。將消化液經濾紙過濾于100 mL容量瓶內，用水稀釋至刻度，搖勻，待測。

1.3.3 加標回收試驗 分成8等份，每份100 mL的8個樣品溶液中分別加入5 mL 100 μg/L的汞標準溶液，按照上述試驗方法做加標回收試驗。

1.3.4 標準曲線制作 分別量取0、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mL 0.1 μg/mL汞標準溶液于100 mL的容量瓶中，用5%的硝酸溶液稀釋至刻度，得到0、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 μg/L的標準溶液，待測。

1.3.5 溶液配制 10%的鹽酸溶液2 000 mL作為清洗液；10%的氯化亞錫溶液，介質為10%的鹽酸溶液，作為還原劑。

1.3.6 樣品測定 按照儀器操作說明，開啟儀器，打開氬氣，點亮汞燈，預熱10～20 min后，設定操作參數。儀器操作參數：泵流速，5.0 mL/min；氬氣出口壓力調為0.5 MPa，氣體流量為600 mL/min，進樣量為2.0 mL。根據設定好的儀器操作參數，以10%的鹽酸溶液作為清洗液，以10%的氯化亞錫溶液作為還原劑，自動進樣。然后進行標準溶液的測定，繪制工作曲線。用同樣的方法測定空白溶液和樣品溶液。根據工作曲線，得到樣品溶液中汞的含量。

2 結果與分析

2.1 線性范圍

參照文獻[3]，通常低濃度標準系列為0～10 μg/L汞標準溶液用于一般樣品的測定；高濃度標準系列為0～60 μg/L，則適用于水產品等樣品的測定。選擇了低濃度標準系列為0～10 μg/L。

在選定的條件下，進行汞標準溶液的測定。結果表明，在0～10 μg/L內汞標準溶液的測定強度與濃度呈良好的線性關系，標準曲線的回歸方程為y=3 415.50x-222.78，其線性相關系數為0.999 7（圖1）。

2.2 樣品溶液中的汞含量

在選定的條件下，測定了15份進口大米經制備后的樣品溶液，汞含量的測定結果見表1。

從數據可得， 其標準偏差為0.331 9，相對標準偏差為8.91%。表1是對2010年和2011年中隨機抽取的15份進口大米經制備后的樣品溶液中的汞含量的測定結果，其數值為3.123～4.246 μg/L。

2.3 精密度

測定8份濃度均為5.00 μg/L的汞標準溶液，其汞含量如表2所示。由表2數據得到， 其標準偏差為0.067 61，相對標準偏差為1.39%，說明該儀器的精密度較高。

2.4 檢出限

在選定的條件下，對同一樣品溶液進行20次分析，測定結果見表3。從試驗數據得到， 其標準偏差為0.006 74，相對標準偏差為3.95%。

檢出限為0.020 21 μg/L。

2.5 回收率

從15份試驗樣品溶液中隨機抽取1份樣品溶液，分成8等份，每份100 mL，分別在8個樣品溶液中加入5 mL濃度為100 μg/L的汞標準溶液，按照上述試驗方法做8個加標回收試驗。回收率測定結果見表4。回收率為95.2%～99.2%，說明該方法是準確可靠的。

3 小結與討論

3.1 小結

利用測汞儀對進口大米中痕量汞的測定。該方法的精密度為1.39%，檢出限為0.020 21 μg/L，線性范圍為0～10 μg/L，加標回收率為95.2%～99.2%。該法檢出限低、精密度好、回收率高、操作簡便、測定結果準確可靠，適用于進口大米中汞含量的日常檢測。

3.2 討論

3.2.1 汞標準溶液的保存 一般情況下，1 000 μg/mL汞標準溶液可以保存1年，而0.1 μg/mL的汞標準液要現用現配。

3.2.2 汞的吸附因素對測定的影響 玻璃對汞吸附作用會造成測定結果偏低，因此，測定前對所有器皿使用前均需要在50%硝酸溶液中浸泡24 h，并用去離子水清洗干凈。如果儀器被污染了，要用10%鹽酸溶液沖洗干凈。

3.2.3 介質酸度對測定的影響 配制10%氯化亞錫溶液時，將氯化亞錫溶解于鹽酸溶液中，既能有效防止氯化亞錫的水解，又使氯化亞錫處于強酸性體系具有很強的還原性，使化合態能被迅速完全還原為游離態，將操作簡化。

3.2.4 儀器操作應注意的事項 汞燈一般要先預熱10～20 min，然后設置好儀器參數，用載流溶液和還原溶液預運行20 min，待儀器穩定后再開始測定。不同儀器的工作條件不同，操作者需要優化所用儀器的最佳條件。

參考文獻：

[1] 黎源倩，葉蔚云，代興碧，等，食品中汞的檢驗[J].食品理化檢驗，2006（3）：144-146.

[2] 應海松，付冉冉. 原子熒光光譜法測定鐵礦石中的汞[J].金屬礦山，2009（8）：66-68.

[3] 蔡慧華，彭速標.痕量汞的測定方法進展[J].理化檢驗（化學分冊），2008（4）：53-54.

[4] 肖 紅，黃桂萍，曾繁榮，等. 茶樹葉中痕量汞的測定[J].林業科技，2007（5）：65-66.

[5] AMYOT M，AUCIAIR J C，POISSANT L. In situ high temporal resolution analysis of elemental mercury in natural waters[J].Analytica Chemica Acta，2001，447（1-2）：153-159.

[6] KOTNIK J，HORVAT M，FAJON V，et al. Mercury in small freshwater lakes：A case study：Lake Velenje， Slovenia[J]. Water， Air and Soil Pollution，2002，134（1-4）：317-337.

3 小結與討論

3.1 小結

利用測汞儀對進口大米中痕量汞的測定。該方法的精密度為1.39%，檢出限為0.020 21 μg/L，線性范圍為0～10 μg/L，加標回收率為95.2%～99.2%。該法檢出限低、精密度好、回收率高、操作簡便、測定結果準確可靠，適用于進口大米中汞含量的日常檢測。

3.2 討論

3.2.1 汞標準溶液的保存 一般情況下，1 000 μg/mL汞標準溶液可以保存1年，而0.1 μg/mL的汞標準液要現用現配。

3.2.2 汞的吸附因素對測定的影響 玻璃對汞吸附作用會造成測定結果偏低，因此，測定前對所有器皿使用前均需要在50%硝酸溶液中浸泡24 h，并用去離子水清洗干凈。如果儀器被污染了，要用10%鹽酸溶液沖洗干凈。

3.2.3 介質酸度對測定的影響 配制10%氯化亞錫溶液時，將氯化亞錫溶解于鹽酸溶液中，既能有效防止氯化亞錫的水解，又使氯化亞錫處于強酸性體系具有很強的還原性，使化合態能被迅速完全還原為游離態，將操作簡化。

3.2.4 儀器操作應注意的事項 汞燈一般要先預熱10～20 min，然后設置好儀器參數，用載流溶液和還原溶液預運行20 min，待儀器穩定后再開始測定。不同儀器的工作條件不同，操作者需要優化所用儀器的最佳條件。

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3 小結與討論

3.1 小結

利用測汞儀對進口大米中痕量汞的測定。該方法的精密度為1.39%，檢出限為0.020 21 μg/L，線性范圍為0～10 μg/L，加標回收率為95.2%～99.2%。該法檢出限低、精密度好、回收率高、操作簡便、測定結果準確可靠，適用于進口大米中汞含量的日常檢測。

3.2 討論

3.2.1 汞標準溶液的保存 一般情況下，1 000 μg/mL汞標準溶液可以保存1年，而0.1 μg/mL的汞標準液要現用現配。

3.2.2 汞的吸附因素對測定的影響 玻璃對汞吸附作用會造成測定結果偏低，因此，測定前對所有器皿使用前均需要在50%硝酸溶液中浸泡24 h，并用去離子水清洗干凈。如果儀器被污染了，要用10%鹽酸溶液沖洗干凈。

3.2.3 介質酸度對測定的影響 配制10%氯化亞錫溶液時，將氯化亞錫溶解于鹽酸溶液中，既能有效防止氯化亞錫的水解，又使氯化亞錫處于強酸性體系具有很強的還原性，使化合態能被迅速完全還原為游離態，將操作簡化。

3.2.4 儀器操作應注意的事項 汞燈一般要先預熱10～20 min，然后設置好儀器參數，用載流溶液和還原溶液預運行20 min，待儀器穩定后再開始測定。不同儀器的工作條件不同，操作者需要優化所用儀器的最佳條件。

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