食品中重金屬檢測(cè)技術(shù)淺析

摘 要 民以食為天，食以安為先，食品安全始終是人們生活的重點(diǎn)，隨著工業(yè)活動(dòng)的增加，食品中重金屬的污染日益嚴(yán)重，當(dāng)人體中重金屬達(dá)到一定量，會(huì)對(duì)身體造成危害;因此，分析重金屬檢測(cè)方法以及研究現(xiàn)狀對(duì)人們建立一套低成本、便捷、快速地檢測(cè)食品中重金屬的分析方法十分重要。

關(guān)鍵詞 重金屬;檢測(cè)方法;危害

由于日益增多的工業(yè)活動(dòng)，重金屬進(jìn)入土壤和水源中，通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體中;即使在一定的微量下，一些重金屬例如汞、砷、鉛、鎘對(duì)人體也具有高毒性、致癌性[1]。這些金屬在食物鏈中不可降解并不斷積累，對(duì)環(huán)境和人類(lèi)健康造成巨大的威脅。檢測(cè)從業(yè)人員已在糧食、魚(yú)類(lèi)中檢測(cè)到一些重金屬，而民以食為天，因此建立一套經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確、快速地定量測(cè)定食品中的重金屬的方法越來(lái)越重要。目前用于食品中重金屬檢測(cè)的方法有光譜檢測(cè)法（原子吸收光譜儀、原子熒光光譜儀）、電感耦合等離子體-質(zhì)譜聯(lián)用儀、電化學(xué)傳感器、比色檢測(cè)法等。

1現(xiàn)將常見(jiàn)食品中重金屬檢測(cè)的方法作簡(jiǎn)要淺析

1.1 光譜檢測(cè)法

光譜檢測(cè)法是基于分析物的電荷轉(zhuǎn)移或能量轉(zhuǎn)移引起的光學(xué)性質(zhì)（如光強(qiáng)度、壽命、各向異性）對(duì)其含量進(jìn)行測(cè)定的方法。用于食品中重金屬檢測(cè)的光譜檢測(cè)儀主要是原子吸收光譜儀[2]、原子熒光光譜儀;原子吸收光譜儀常用于糧食、魚(yú)類(lèi)中鉛、鎘、鉻離子的檢測(cè)，原子熒光光譜儀常用于食品中汞、砷離子的檢測(cè)，他們雖然具有高選擇性、高靈敏度，但其需要繁雜的樣品預(yù)處理、專(zhuān)業(yè)人員，儀器高昂且儀器維護(hù)需在一定條件，設(shè)備的一些配件如陰離子燈和石墨爐管需定時(shí)更換，儀器大只適用于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)不適用于便攜式現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)。

1.2 電感耦合等離子體-質(zhì)譜聯(lián)用儀

電感耦合等離子體-質(zhì)譜聯(lián)用儀基于電感耦合等離子體將分析物中的待測(cè)離子激發(fā)為帶電離子，再通過(guò)質(zhì)譜儀進(jìn)行分析。電感耦合等離子體-質(zhì)譜聯(lián)用儀[3]主要應(yīng)用于多種金屬元素進(jìn)行同時(shí)的檢測(cè)，相比較于原子吸收光譜儀與原子熒光光譜儀，其更多的適用于超痕量分析與同位素的分析，能檢測(cè)ppt或小于ppt含量的重金屬，且能與色譜儀聯(lián)用對(duì)不同價(jià)態(tài)的金屬元素進(jìn)行分析。電感耦合等離子體-質(zhì)譜聯(lián)用儀不僅具有高靈敏度、高準(zhǔn)確性，還具有應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。

1.3 電化學(xué)分析

電化學(xué)分析是基于溶液中的分析物在電極表面引起的電化學(xué)信號(hào)對(duì)其進(jìn)行濃度測(cè)定的方法。電化學(xué)傳感器價(jià)廉，操作簡(jiǎn)單，響應(yīng)快，設(shè)備小，適用于便攜式實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。但其具有重現(xiàn)性差的特點(diǎn)，而為了克服這一特點(diǎn)，已經(jīng)有很多研究人員制備出不同的納米材料修飾電極用于單一重金屬的檢測(cè)或幾種重金屬的同時(shí)檢測(cè)[4]，并取得的滿意的結(jié)果。而傳統(tǒng)的電化學(xué)工作站還需要專(zhuān)業(yè)打磨電極，不能滿足人們更加快速，簡(jiǎn)便地檢測(cè);基于絲網(wǎng)印刷電極的微流控電化學(xué)傳感器[5]應(yīng)運(yùn)而生，只需要將USB大小的絲網(wǎng)印刷電極與微流控結(jié)合的傳感器插入IPAD即可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)中重金屬的含量，不需要打磨電極，即用即拋，操作簡(jiǎn)單，可批量生產(chǎn)，成本低。

1.4 比色法

比色法在現(xiàn)場(chǎng)重金屬高通量檢測(cè)方面具有較大的潛力;其也是實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)和工業(yè)廢水中的重金屬檢測(cè)中最常用的方法之一，目前最常用的是雙硫腙分光光度法，但其精確度不高。近年來(lái)，許多研究人員通過(guò)整合熒光、磷光、光散射、電化學(xué)發(fā)光等分子、納米粒子構(gòu)成的指示器和具有量熱法、電容式和質(zhì)量敏感換能器的智能芯片構(gòu)成的一個(gè)陣列比色傳感器[6]。然而，這些新研究局限于潛在應(yīng)用中，因?yàn)樗麄冃枰獜?fù)雜的合成、制造工藝、各種各樣的儀器才能獲得比色信號(hào)。為了建立低成本、簡(jiǎn)單的技術(shù)，一些研究人員利用金屬-配體配位化學(xué)形成肉眼可觀察到的有色配位配合物與紙基微流體整合在一起形成紙基微流控分析裝置。紙基微流控分析裝置作為比色傳感器具有低成本、響應(yīng)快、高靈敏度、高選擇性、發(fā)展快速及應(yīng)用廣泛的特點(diǎn)。一些研究人員研究開(kāi)發(fā)的裝置已成功地應(yīng)用于幾種重金屬的同時(shí)測(cè)定[7]。

2結(jié)束語(yǔ)

民以食為天，食以安為先，食品安全一直是人們永恒關(guān)注的熱點(diǎn)，食品中重金屬的檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用對(duì)人類(lèi)健康來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，通過(guò)分析重金屬檢測(cè)的現(xiàn)狀以及方法的應(yīng)用研究有利于人們構(gòu)建一套低成本、快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)食品中重金屬的方法，為人類(lèi)對(duì)食品的食用保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)

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[6] 邊孟孟，徐夢(mèng)，袁亞利，等.基于不同鏈長(zhǎng)DNA-金納米粒子的陣列比色傳感器對(duì)多種重金屬離子的鑒別[J].分析化學(xué)，2020（5）：13.

[7] Noorhayati，Idros，Daping，et al. Triple-Indicator-Based Multidimensional Colorimetric Sensing Platform for Heavy Metal Ion Detections.[J]. Acs Sensors，2018（9）：1756-1764.

作者簡(jiǎn)介

李衛(wèi)武（1986-），男，廣西南寧市上林縣人;學(xué)歷：大專(zhuān);現(xiàn)就職單位：中國(guó)檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)廣西有限公司，研究方向：食品檢驗(yàn)檢測(cè)。