雙道原子熒光光譜法測定蔬菜中的砷和汞

張世仙 魏士倩 余永華

（遵義師范學院化學化工學院，黔北特色資源應用研究實驗室，貴州遵義563002）

雙道原子熒光光譜法測定蔬菜中的砷和汞

張世仙 魏士倩 余永華

（遵義師范學院化學化工學院，黔北特色資源應用研究實驗室，貴州遵義563002）

采用濕法消解蔬菜樣品，用AFS-230E型雙道原子熒光光度計測定蔬菜中的As和Hg重金屬含量。在最佳實驗條件下，As和Hg元素的工作曲線相關系數（r）分別為0.999 2和0.999 6，檢出限分別為0.011 9和0.013 9μg/L，加標回收率分別為：91.6%～101.5%和89.8%～97.3%，相對標準偏差（RSD，n＝7）分別為1.4%和0.52%，方法可供各地測定各類蔬菜中As和Hg等重金屬元素含量作參考。關鍵詞 濕法消解；雙道；原子熒光光譜法；蔬菜；砷；汞

0 前言

隨著工業的發展，一些有毒有害重金屬如砷、汞等進入環境，導致在該環境下生長的蔬菜可能會有一些重金屬殘留，長期食入受到砷或汞污染的蔬菜，會損害人體的胃腸道系統、呼吸系統、皮膚和口腔發炎、肌肉震顫、大腦和視力受到破壞，甚至致癌［1］，因此，測定蔬菜中重金屬As，Hg含量是否超標有非常重要的意義。

通常測定砷的方法為銀鹽法和砷斑法［1－5］，汞的化學測定方法為二硫腙比色法［6－8］。這些方法操作復雜，干擾因素多，分析時間較長，靈敏度較低。本文選擇可供食用的莖類蔬菜（萵筍）和葉類蔬菜（白菜、上海青）為代表，嘗試用雙道原子熒光光度計［9－12］測定此類蔬菜中重金屬As，Hg含量，為該類蔬菜中重金屬檢測提供借鑒。

1 實驗部分

1.1 主要儀器

AFS-230E型雙道原子熒光光度計（北京海光儀器公司），附砷、汞高性能空心陰極燈；FA-2004型電子天平（上海越平科學儀器有限公司）；DB-2B型數字恒溫電熱板（常州澳華儀器有限公司）。

1.2 試劑

硝酸、高氯酸、鹽酸、硫脲、抗壞血酸、硼氫化鉀均為分析純，氫氧化鈉為優級純。

汞單元素標準儲備溶液（1 000μg/mL，國家有色金屬及電子材料分析測試中心）；砷單元素標準儲備溶液（1 000μg/mL，中國計量科學研究所）。

系列砷標準工作溶液：取適量砷單元素標準儲備溶液，用鹽酸（5%）逐級稀釋制備濃度為0.1μg/mL砷標準溶液，再用該標準溶液配制濃度為1.0，2.0，4.0，8.0，10.0ng/mL的系列砷標準工作溶液。

系列汞標準工作溶液：取適量汞單元素標準儲備溶液，用硝酸（5%）逐級稀釋制備濃度為0.1μg/mL的汞標準溶液，再用該標準溶液配制濃度為0.4，0.8，1.2，1.6，2.0ng/mL的系列汞標準工作溶液。

硫脲（50g/L）-抗壞血酸（50g/L）混合溶液：硫脲和抗壞血酸各5g，溶于100mL二次去離子水中，使用時現配現用。

硼氫化鉀溶液（20g/L）：10g硼氫化鉀溶于500mL氫氧化鉀（4g/L）溶液中，使用時現配現用。

實驗材料為貴州省遵義市匯川區菜市場出售的萵筍、白菜、上海青。

1.3 樣品預處理

分別準確稱取10g（精確到0.000 1g）已攪碎并混勻的新鮮待測蔬菜樣品于小燒杯中，加入20mL硝酸，放置過夜。向小燒杯中加入2mL高氯酸，于電熱板上小火加熱至冒白煙，繼續加熱趕盡白煙，停止加熱，冷卻至室溫。用少量鹽酸（5%）洗滌燒杯2～3次并轉移到50mL的容量瓶中，用于測As的容量瓶中加入5mL硫脲（50g/L）-抗壞血酸（50g/L）混合液后，用鹽酸（5%）定容，搖勻（標記為白菜＊和上海青＊），用于測Hg的樣品直接用鹽酸（5%）定容，搖勻（標記為白菜＊＊和上海青＊＊）。同時做樣品空白實驗。

1.4 儀器工作參數

通過預實驗確定儀器工作參數為延遲時間2s，讀數時間12s，其余見表1。

1.5 標準曲線的繪制及樣品的測定

將As，Hg系列標準溶液、樣品溶液及標準空白、樣品空白溶液放入自動進樣器內，在設置的儀器條件和工作參數下，按照AFS-230E的操作步驟，測定標準空白和系列標準溶液，繪制標準曲線，并按相同方法測定樣品空白及樣品溶液。

2 結果與討論

2.1 標準曲線

在最佳儀器使用條件下，測得系列濃度的砷、汞標準溶液的熒光強度值，繪制標準曲線，見圖1，2。

圖1 As標準曲線Figure 1 Standard curve of arsenic.

圖2 Hg標準曲線Figure 2 Standard curve of mercury.

由圖1，2可見，砷在0～10.0ng/mL濃度范圍內與熒光強度呈良好的線性關系，線性回歸方程為：y＝168.72 x－22.989，相關系數分別為r＝0.999 2；汞在0～2.0ng/mL濃度范圍內與熒光強度線性關系良好，線性回歸方程為y＝363.5 x＋24.619，相關系數r＝0.999 6。

2.2 檢出限

連續11次測定標準空白溶液的熒光信號的標準偏差，根據3倍標準偏差（SD）除以工作曲線斜率（k）（DL＝3×SD÷k），得As，Hg的檢出限分別為0.011 9，0.013 9ng/mL。

2.3 精密度實驗

選用10ng/mL的As標準溶液和2.0ng/mL的Hg標準溶液進行精密度測量，測定結果顯示相對標準偏差（RSD，n＝7）分別為1.4%和0.52%。

2.4 加標回收實驗

參照GB/T27404方法和1.3.1消解方法進行加標回收實驗，得As的平均加標回收率上海青＊為91.6%，白菜＊為101.5%；Hg的平均加標回收率上海青＊＊為97.3%、白菜為＊＊89.8%。

2.5 樣品中砷、汞的測定

在選定儀器測定條件下，實驗1.5中所測樣品的結果見表2，3。

表2 樣品中砷的含量Table 2 Analytical results for As in vegetables（n＝3）

表3 樣品中汞的含量Table 3 Analytical results for Hg in vegetables（n＝3）

由表2，3可見，As，Hg在上海青中的含量均大于白菜中的含量，但是都低于國家衛生組織對蔬菜中重金屬的限量標準（As≤0.5mg/kg，Hg≤0.01mg/kg）。

3 結論

利用濕法消解，用AFS-230E雙道原子熒光光譜法測定蔬菜中As，Hg的含量，方法簡單易行，精密度和準確度都較高，檢出限較低，結果較滿意，可用于同類蔬菜重金屬As，Hg檢測的借鑒。

［1］中國國家標準化管理委員會.GB/T5009.11—2003食品中總砷及無機砷的測定［S］.北京：中國標準出版社，2003.

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［3］王敏.砷斑法測砷原理淺析［J］.湖南飼料，2005（1）：36-37.

［4］陳輝，于平勝，劉振林.海苔中無機砷測定方法的對比［J］.現代預防醫學，2009，36（1）：125-135.

［5］方正斌，樊吉平，王培強.關于GB/T5009.17—2003食品中總汞及有機汞的測定［J］.中國衛生檢驗雜志，2011，21（10）：2591.

［6］崔梅 .雙硫腙比色法測定汞［J］.北方環境，2011，23（9）：199-210.

［7］中國國家標準化管理委員會.GB/T5009.17—2003食品中總汞及有機汞的測定［S］.北京：中國標準出版社，2003.

［8］艾明 .氫化物發生－原子熒光光譜法測定食品中的汞［J］.中國無機分析化學，2013，3（1）：74-76.

［9］林國劍，楊敏 .雙道原子熒光光譜法同時測定蔬菜中的砷和汞［J］.仲愷農業技術學院學報，2002，15（3）：44-48.

［10］趙西梅，呂春艷，劉慶，等 .原子熒光光譜法對果園土壤中砷和汞空間分布特征的研究［J］.光譜學與光譜分析，2014，34（2）：538-541.

［11］王晶，王海平，曹冬霞 .原子熒光光譜儀同時測定樣品中的砷和汞［J］.中國環境管理干部學院學報，2013，23（5）：67-91.

［12］陳殿耿，袁玉霞，王皓瑩.氫化物發生－原子熒光光譜法（HG-AFS）測定特硬鉛合金中硒和碲［J］.中國無機分析化學，2012，2（2）：38-40.

Determination of Arsenic and Mercury in Vegetables by Double Channel Atomic Fluorescence Spectrometer

ZHANG Shixian，WEI Shiqian，YU Yonghua
（Chemical Engineering Department，Zunyi Normal College，Laboratory of Utilization Research on Characteristic Resources in Qianbei，Zunyi，Guizhou563002，China）

In this article，the determination of As and Hg in vegetable samples with wet digestion was carried out.Under the optimized experimental conditions，the correlation coefficients of As and Hg were 0.999 2and 0.999 6，respectively.The detection limits were 0.011 9μg/L and 0.013 9μg/L and the recoveries were 91.6%～101.5%，89.8%～97.3%.The relative standard deviations（RSD，n＝7）were 1.4%and 0.52%.It provides reference for the determination of the content of heavy metal such as As and Hg in vegetables.

wet digestion；double channel atomic fluorescence spectrometer；vegetables；arsenic；mercury

O657.31；TH744.11

：A

：2095-1035（2015）01-0004-03

2014-09-10

：2014-11-09

貴州省科技廳項目（黔科合J字LKZS［2012］28號）資助；遵義師范學院紅色文化資源開發與區域經濟研究中心項目（ZE2012009）資助

張世仙，女，教授，主要從事食品研究。E-mail：zhangshixian88＠sina.com

10.3969/j.issn.2095-1035.2015.01.002