微波消解-冷原子吸收光譜法測定消毒劑中的汞

周秀紅 白 娟 李成網

(安徽省醫學科學研究院，合肥 230061)

微波消解-冷原子吸收光譜法測定消毒劑中的汞

周秀紅 白 娟 李成網

(安徽省醫學科學研究院，合肥 230061)

建立了微波消解-冷原子吸收光譜法測定消毒劑中汞的方法。將消毒產品經過微波消解后，其中的汞被氧化為離子狀態的汞，利用冷原子吸收光譜測汞儀對樣品進行測定，結果表明汞在0～10 ng/mL范圍內呈良好的線性關系，線性相關系數r=0.999 7(n=6)，平均加標回收率為97.08%，相對標準偏差(RSD)為4.0%(n=9)。方法簡便、準確、靈敏度高、重現性好，可用于測定消毒劑中的汞。

微波消解；汞；冷原子吸收光譜法；消毒劑

0 前言

汞是自然形成的一種元素，也是一種有毒的重金屬，汞中毒后可引起神經系統、消化系統、血液系統、泌尿系統等異常[1]。由于汞的高毒性，目前很多國家對藥品、保健品、食品、化妝品中汞的限量均作出了嚴格的規定[2]。按照消毒管理相關規定，為了保障準入市場的消毒產品使用有效安全，重金屬指標被列為消毒產品的理化檢驗項目之一，汞也位列其中。常用的化學消毒劑如碘伏、75%酒精、84等多與人體有直接或間接的接觸，若其中的汞含量過高，長期接觸會危害健康。汞常用的測定方法有原子熒光光譜法[3]、比色法、原子吸收光譜法等。這些方法操作復雜、分析時間長、待測元素易損失等。

微波消解是通過微波快速加熱以及與密閉容器結合起來的一種前處理技術，是分析化學中的一個重大變革[4]。采用微波消解，樣品消解完全、快速，避免了試樣受到污染，再聯合冷原子吸收光譜法進行檢測，建立了消毒劑中汞含量的測定方法。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

F732-VJ型冷原子吸收光譜測汞儀(上海華光儀器儀表廠)，XT-9900AT型智能微波消解儀和聚四氟乙烯消解罐、XT-9816-Ⅱ型樣品前處理加熱儀、XT-9700型冷卻機(上海新拓分析儀器科技有限公司)，BSA224S型電子分析天平(賽多利斯科學儀器有限公司)。

汞標準儲備溶液(GSB04-1729-2004，購自國家有色金屬及電子材料分析測試中心 1 000 μg/mL)，硝酸(優級純)，鹽酸(分析純)，過氧化氫(30%，優級純)，高錳酸鉀(分析純)，重鉻酸鉀(分析純)，氯化亞錫(分析純)。

所有消解罐及玻璃器皿均用硝酸(10%)浸泡過夜后，用水反復沖洗，最后用去離子水沖洗干凈。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品制備

稱取1.0 g(精確至0.000 1 g)樣品于微波消解罐的聚四氟乙烯燒杯中，加入7.0 mL硝酸，再加1.0 mL過氧化氫，放入微波消解裝置中消解，微波消解程序見表1。消解完畢，冷卻后取出消解罐，將聚四氟乙烯燒杯于預處理加熱儀上110 ℃加熱50 min左右趕酸，冷卻后用滴管將消化液洗入10.0 mL容量瓶中，用少量水多次洗滌燒杯，洗液合并于容量瓶中定容至刻度，混勻備用，同時做試劑空白實驗。

表1 微波消解程序Table 1 Procedures for microwave digestion experiments

1.2.2 主要試劑配制

氯化亞錫溶液(100 g/L)：稱取10 g氯化亞錫溶于20 mL鹽酸中，用水稀釋至100 mL，搖勻，現配現用。

硝酸-重鉻酸鉀溶液：稱取0.5 g重鉻酸鉀溶于水中，加入50 mL硝酸，用水稀釋至1 000 mL，搖勻。

1.2.3 汞標準系列溶液制備

取1.0 mL汞標準儲備溶液(1 000 μg/mL)，加硝酸-重鉻酸鉀溶液稀釋至100 mL，混勻，再取1.0 mL稀釋后的標準溶液，加硝酸-重鉻酸鉀溶液稀釋至100 mL，混勻。移取0、2、4、6、8、10 mL汞標準溶液(100 ng/mL)分別置于100 mL容量瓶中，以硝酸-重鉻酸鉀溶液稀釋至刻度，混勻，最終配制成0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 ng/mL的汞標準工作溶液，現配現用。

1.2.4 分析步驟

吸取5.0 mL制配好的樣品溶液，置于測汞儀的汞蒸氣發生器的還原瓶中，加入1.0 mL氯化亞錫(100 g/L)，迅速蓋緊，當出現最高峰時，讀取吸光度數值，同時做試劑空白實驗。

2 結果與討論

2.1 汞標準曲線

分別取汞標準系列溶液0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 ng/mL進行測定，以吸光度值(Y)為縱坐標，濃度(c)為橫坐標，繪制標準曲線，測得其線性回歸方程為：Y=-0.001 74+0.007 88c，r=0.999 8，結果表明，在0～10 ng/mL的范圍內具有良好的線性關系。

2.2 檢出限

測定標準空白溶液11次，采取3倍空白溶液的標準偏差計算檢出限，測定11次的標準偏差為0.000 5 ng/mL，則測得的檢出限為0.001 5 ng/mL。

2.3 精密度實驗

按測定方法取1.5 mL汞標準溶液(10 ng/mL)，再加入硝酸溶液至5 mL，進行6次重復測定，相對標準偏差(RSD)為4.0%，表明本方法測定精密度良好。

2.4 加標回收實驗

在樣品中加入不同含量的汞標準溶液進行加標回收實驗，加標回收率為91.75%～100.2%。方法加標回收實驗穩定性較好，滿足測定要求，結果見表2。

3 結語

采用微波消解技術制備待測樣品，以冷原子吸收測汞儀進行檢測，建立了適用于消毒劑中汞的測定的方法。微波消解作為一種先進的樣品前處理技術，成功應用于多個分析領域[5-7]。微波消解相比較傳統的消解方法具有加熱快、操作簡單、消解時間短、試劑用量少的優勢，由于在封閉空間，較高壓力和溫度下，在強酸和氧化劑作用下通過微波消解加熱使樣品消解， 因其封閉高效的消解方式給予了操作者安全保護，最大程度地減少了樣品污染和待測元素的損失。汞原子蒸氣對波長253.7 nm的紫外光有強烈的吸收作用，在一定的范圍內，其吸收值大小與汞原子蒸氣濃度之間的關系符合比爾定律。實驗結果表明，方法方便，快速，準確，可作為消毒劑中汞含量的檢測。

表2 汞加標回收實驗Table 2 Experiments for testing the standard addition recovery rates for mercury

[1] 胡廣林,李平.高壓密封消解-冷原子熒光光譜法測定中藥材中痕量汞[J].微量元素與健康研究(StudyonTraceElementsandHealth),2007,24(1):40-51.

[2] 李杏英,劉天平,黃玲.冷原子吸收光譜法測定飼料添加劑硫酸錳中的汞[J].中國無機分析化學(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2014,4(1):15-17.

[3] 張世仙,魏士倩,于永華.雙道原子熒光光譜法測定蔬菜中的砷和汞[J].中國無機分析化學(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(1):4-6.

[4] 林新花,羅有雄. 樣品測定方法對測定汞的影響[J].廣東微量元素科學(GuangdongTraceElementsScience),2003,10(3):57-60.

[5] 楊娟芬,任飛,金婉芳,等.微波消解-冷原子吸收光譜法測定食品中汞的討論[J].光譜實驗室(ChineseJournalofSpectroscopyLaboratory),2008,25(2):66-68.

[6] 周宇,賈宏新,鄭鳳娥,等.測汞儀直接測定食品中總汞[J].中國無機分析化學(ChineseJournalofInorganicAnalyticalChemistry),2015,5(3):5-7.

[7] 楊俊,毛麗莎,姜杰,等.微波消解-冷原子吸收法測定螺旋藻粉中的痕量汞[J].南京醫科大學學報:自然科學版(ActaUniversitatisMedicinalisNanjing),2009,29(5):582-588.

Determination of Mercury in Disinfectant by Microwave Digestion-ColdVapor Atomic Absorption Spectrometry

ZHOU Xiuhong, BAI Juan，LI Chengwang

(AnhuiAcademyofMedicalSciences,Hefei,Anhui230061,China)

A new method for determination of mercury in disinfectant using a microwave digestion and cold vapor atomic absorption spectrometry was established. After microwave digestion treatment, the elemental mercury in disinfectant was oxidized to ionic mercury , which was afterwards analyzed using a cold vapor atomic absorption mercury analyzer. The results showed that the calibration curve for mercury was linear in the concentration range of 0-10 ng/mL.The correlation coefficients of the linear curves was 0.999 7 (n=6). The average recovery rate was 97.08% and the RSD was 4.0%(n=9). Due to its simplicity, accuracy, high sensitivity and good reproducibility, this method was suitable for the determination of mercury in disinfection products.

microwave digestion; mercury; cold atomic absorption spectrometry; disinfectant

2016-01-11

2016-03-31

周秀紅，助理研究員，從事醫藥衛生檢驗及質量分析研究。E-mail：redshow5@163.com

10.3969/j.issn.2095-1035.2016.03.004

O657.31；TH744.11

A

2095-1035(2016)03-0016-03