飼料中鉛含量測定的影響因素及對策

吳 昊 宋亞偉

安徽省獸藥飼料監察所，合肥230091

準確、快速、科學地測定飼料中鉛的含量，對于保障飼料質量安全具有重要的意義。

1 鉛金屬及其測定方法

1.1 鉛金屬

飼料中的鉛是一種具有強蓄積性、多親和性、有毒有害的重金屬，是飼料環境衛生中控制的重要指標之一[1]。鉛在動物體內的代謝相當緩慢，其半衰期約為1 460 d，沉積在骨骼中的鉛，半衰期約為10年。如果畜禽連續攝入鉛，鉛則會通過生物積累在畜禽體內，不但損害動物中樞神經系統、毒害肝臟、脾臟等造血器官，還能影響腎臟及淋巴等免疫系統，危及動物的生產和生命健康，并通過食物鏈影響人體健康。鉛中毒后最常見的癥狀是神經衰弱、腸胃消化不良，還可發生麻痹和中毒性腦病，如短時間接觸高濃度鉛，可引起劇烈的腹絞痛和中毒性肝炎[2]。

1.2 鉛的測定方法

飼料中鉛含量的測定方法主要有：原子吸收分光光度法、雙硫腙萃取分光光度法和示波極譜法等[3]。原子吸收法與其他2 種方法比較，其選擇性最強，靈敏度最高，準確性最好，分析范圍廣，且共存組分不干擾或很少干擾，操作簡易，是測定微量鉛的首選方法。對于不含無機物的飼料，采用稀鹽酸溶解法。對于含有有機物的飼料，主要采用干灰化法、濕消解法[4]。

2 飼料中鉛含量測定的影響因素

2.1 樣品前處理

1）試劑和容器的影響。試劑不純，會對測定結果產生嚴重的干擾。飼料樣品的鉛含量（）是經過前處理后的樣品溶液（）減去試劑空白（）的差值。鉛在低濃度時，吸光度波動范圍很大，當試劑純度很高時，吸光值即使波動范圍再大，吸光度值也會接近于零，試劑空白產生的影響可以忽略不計，測定結果準確。試劑不純，試劑空白值鉛含量稍微偏高波動范圍很大，不再接近零值。而 1 波動范圍并不大。雖然和兩者的吸光度都增加了，由于兩者的波動范圍不一致，增加幅度不一致，導致兩者之差發生變化，導致結果不準確，所以試劑不純，雜質鉛含量高時，對測定結果產生嚴重影響。

一般軟質玻璃或普通玻璃有較強的吸附力，會將待測溶液中的待測離子吸附。文獻表明待測元素殘留在坩堝容器壁上不能浸提是造成結果不準確的原因之一。隨著灰化溫度增高，不能被酸浸提的殘留量也增加。

2）炭化和灰化的影響。電爐溫度過高，造成待測元素損失；樣品在電爐上灼燒時，因溫度過高使樣品中的水分急劇蒸發造成樣品飛濺出坩堝。樣品中的糖、蛋白質、淀粉等物質在高溫下易發泡膨脹而溢出坩堝。樣品不經炭化而直接灰化，出現碳粒被包住的現象，造成灰化不完全[5]。

3）提取和稀釋的影響。在樣品用酸溶解浸提的過程中，如加熱過度將溶液蒸干，試樣基質中的鐵、鋁元素可能會生成難溶的氧化物包裹鉛，使待測元素提取不完全，導致檢測結果偏低[6]。

2.2 儀器條件

1）基質和火焰溫度的影響。當樣品中含有大量的鐵、鋁、鈣時，它們的氧化物在低溫火焰下不易分離，對光產生一定的吸收，使測定結果偏高[7]。

2）進樣量的影響。進樣量過小，由于進入火焰的溶液太少，吸收信號弱，靈敏度低，不便測量。進樣量過大，對火焰產生冷卻效應，同時較大霧滴進入火焰，難以完全蒸發，原子化效率下降，靈敏度低。

3）通帶寬度的影響。過小的通帶寬度使可利用的光強度減弱，不利于測定。

2.3 背景干擾

在測定中光源輻射不僅會被氣態原子吸收，而且也會被背景吸收。背景干擾是非特征光譜干擾，主要指分子吸收與光散射造成的光譜背景干擾，背景干擾一般使吸收值增加，造成結果偏高。

2.4 標準曲線

高濃度鉛標準液繪制標準曲線后測定低濃度鉛溶液造成結果偏高。

3 解除飼料中鉛含量測定的影響因素的對策

3.1 樣品前處理環節的優化

1）試劑和容器的優化。選用純度比較高的試劑，條件允許時，可以考慮使用進口酸。在樣品試液的制備過程中，容量瓶最好選用硬質玻璃材質的。選擇釉面完整沒有破損的坩堝進行樣品的炭化和灰化處理，以減少吸附的發生。

2）炭化和灰化的優化。采用低溫炭化，炭化過程必須至無煙狀態。建議使用450 ℃電熱板加熱炭化，保證受熱均勻，有效防止坩堝破裂和精確控制溫度。灰化溫度以550 ℃，灰化時間4 h 為宜。采用梯度升溫的方式，灰化4 h 后，如果灰化不徹底，加一些稀硝酸溶液浸潤，低溫烘干后再灰化2 h 直至灰化完全。鉛的揮發損失與灰化溫度、灰化時間和試樣基質都有一定的關系。不是灰化時間越長越好，要根據樣品基質合理控制灰化時間[8]。

3）提取和稀釋的優化。一般溶液剩余2～3 mL為佳。同時空白樣品酸殘留量要與樣品保持一致。要多做幾個空白，找出其平均值，防止空白出現偏差，影響測定結果。

4）引入加標回收實驗。在沒有相應標準物質、含量未知的樣品，使用空白加標判斷試劑是否有問題。使用基體加標驗證樣品的前處理過程是否對樣品的測定產生影響，例如樣品萃取是否完全、消解是否完全、樣品轉移過程是否損失等等，還能驗證測量過程是否有基體干擾。

3.2 儀器條件的調節

1）火焰溫度的優化。一般使用化學計量火焰，燃助比為1∶4，火焰溫度稍高，適宜于熱解離，稍有還原性，可降低氧化物的形成。燒頭高度一般選在4～6 mm 為宜，此區域具有最大的基態原子密度，靈敏度最高。

2）燈的優化。鉛燈屬于低溫元素且最不穩定的元素燈。根據鉛元素的特性，所以元素燈發光要穩定，要預熱20 min 以上。氘燈和空心陰極燈的光路要完全匹配。氘燈與元素燈的能量要一致，為了平衡氘燈和空心陰極燈的能量，需要依照兩者的相互強度升高或降低空心陰極燈的電流。

3）提升量的調節。根據吸光度隨進樣量的變化，選擇最佳進樣量。試樣的進樣量一般在3～6 mL/min 較為適宜。

4）通帶寬度的選擇。選擇通帶寬度是以吸收線附近沒有干擾譜線存在并能夠分開最靠近的非共振線為原則，合適的狹縫寬度還需要由實驗來確定。

3.3 光譜干擾的扣除

連續光源背景校正，通常使用氘燈扣背景，也可選用塞曼（Zeeman）背景校正。

3.4 標準曲線的選擇

在設計標準曲線的濃度區間時，高點濃度不要太高，可以根據試樣的鉛含量設計濃度點。從測定誤差考慮，校準曲線中央部分的精密度優于其兩端，因此應讓被測元素含量位于校準曲線的中間。從校準曲線置信范圍考慮，當實驗點數目少于4 點時，置信范圍較寬，由校準曲線求得的含量值或濃度值的不確定度較大。隨著實驗數目的增加，置信范圍變小的速率很慢，4～6 個實驗點比較恰當。

標準溶液的濃度下限，取決于檢出限。合適的濃度范圍應該是在能產生0.2～0.8 單位吸光度或透過率15%～65%的濃度。

如果長期使用普通玻璃器皿貯存標準試液，由于玻璃的吸附作用，會造成鉛標準試液濃度降低，會導致檢測結果偏高。因此貯存標準溶液用聚乙烯及聚氟乙烯材質的容器。

4 結 論

影響飼料中鉛的測定因素很多，主要涉及樣品前處理、儀器條件、背景干擾、標準曲線等因素。建議采取以下方法進行優化，即采用加標回收的方法排除樣品前處理的干擾；儀器條件為選用譜線波長283.3 nm，化學計量火焰助燃比為1∶4，燃燒頭高度為4～6 mm，試液進樣量3～6 mL/min，通帶寬度適當放寬，燈電流適當減少；采用氘燈口背景；合理設置標準曲線的范圍和實驗點數量。

育苗戶如何用肉眼鑒定夏花質量

立夏過后，魚苗培育進入夏花培育階段，生產中常常要判斷夏花的質量，如何用肉眼鑒定夏花質量呢，這里教大家一些鑒定方法。

1 優質夏花

規格：同一個池塘中同種魚拉網檢查或出塘時規格整齊。

體色：體色鮮艷有光澤。

活動情況：行動活潑，集群游動，受驚后迅速潛入水底，不常在水面停留；已成功馴化攝食破碎飼料或小顆粒飼料，攝食能力強。

抽樣檢查：魚在白瓷盆中狂跳，身體肥壯，頭小，背厚，鱗、鰭完整無異常。

2 劣質夏花

規格：同種魚拉網檢查或出塘時個體大小不一，頭大尾小的個體占比高。

體色：體色暗淡無光，變黑或變白。

活動情況：行動遲緩，不集群，在水面、池塘邊漫游，攝食能力弱。

抽樣檢查：魚在白瓷盆中很少跳動，身體瘦弱，背薄，鱗鰭殘缺，有充血現象或異物附著。當然，在此基礎上，結合鏡檢則更準確。