食品中铅镉砷的测定国标之欧阳体创编.docx

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食品中铅镉砷的测定国标之欧阳体创编

食品中铅的测定：

时间：

2021.02.03

创作：

欧阳体

第一法石墨炉原子吸收光谱法

3原理

试样经灰化或酸消解后，注入原子吸收分光光度计石墨炉中，电热原子化后吸收283.3nm共振线，

在一定浓度范围，其吸收值与铅含量成正比，与标准系列比较定量。

4试剂和材料

硝酸：

优级纯。

4.2过硫酸铵。

4.3过氧化氢（30%）。

4.4高氯酸：

优级纯。

4.5硝酸（1＋1）：

取50mL硝酸慢慢加入50mL水中。

4.6硝酸（0.5mol/L）：

取3.2mL硝酸加入50mL水中，稀释至100mL。

4.7硝酸（lmo1/L）：

取6.4mL硝酸加入50mL水中，稀释至100mL。

4.8磷酸二氢铵溶液（20g/L）：

称取2.0g磷酸二氢铵，以水溶解稀释至100mL。

4.9混合酸：

硝酸十高氯酸（9＋1）。

取9份硝酸与1份高氯酸混合。

4.10铅标准储备液：

准确称取1.000g金属铅（99.99%），分次加少量硝酸（4.5），加热溶解，总量不超过37mL，移入1000mL容量瓶，加水至刻度。

混匀。

此溶液每毫升含1.0mg铅。

4.11铅标准使用液：

每次吸取铅标准储备液1.0mL于100mL容量瓶中，加硝酸（4.6）至刻度。

如此经多次稀释成每毫升含10.0ng，20.0ng，40.0ng，60.0ng，80.0ng铅的标准使用液。

5仪器和设备

5.1原子吸收光谱仪，附石墨炉及铅空心阴极灯。

5.2马弗炉。

5.3天平：

感量为1mg。

5.4干燥恒温箱。

5.5瓷坩埚。

5.6压力消解器、压力消解罐或压力溶弹。

5.7可调式电热板、可调式电炉。

6分析步骤

6.2试样消解（可根据实验室条件选用以下任何一种方法消解）

6.2.1湿式消解法：

称取试样1g～5g（精确到0.001g）于锥形瓶或高脚烧杯中，放数粒玻璃珠，加10mL混合酸（4.9），加盖浸泡过夜，加一小漏斗于电炉上消解，若变棕黑色，再加混合酸，直至冒白烟，消化液呈无色透明或略带黄色，放冷，用滴管将试样消化液洗入或过滤入（视消化后试样的盐分而定）10mL～25mL容量瓶中，用水少量多次洗涤锥形瓶或高脚烧杯，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混匀备用；同时作试剂空白。

6.3测定

6.3.1仪器条件：

根据各自仪器性能调至最佳状态。

参考条件为波长283.3nm，狭缝0.2nm～1.0nm，灯电流5mA～7mA，干燥温度120℃，20s；灰化温度450℃，持续15s～20s，原子化温度：

1700℃～2300℃，持续4s～5s，背景校正为氘灯或塞曼效应。

6.3.2标准曲线绘制：

吸取上面配制的铅标准使用液10.0ng/mL（或μg/L），20.0ng/mL（或μg/L），40.0ng/mL（或μg/L），60.0ng/mL（或μg/L），80.0ng/mL（或μg/L）各10μL，注入石墨炉，测得其吸光值并求得吸光值与浓度关系的一元线性回归方程。

6.3.3试样测定：

分别吸取样液和试剂空白液各10μL，注入石墨炉，测得其吸光值，代入标准系列的一元线性回归方程中求得样液中铅含量。

6.3.4基体改进剂的使用：

对有干扰试样，则注入适量的基体改进剂磷酸二氢铵溶液（4.8）（一般为5μL或与试样同量）消除干扰。

绘制铅标准曲线时也要加入与试样测定时等量的基体改进剂磷酸二氢铵溶液。

食品中总砷的测定

二、实验原理

石墨炉原子吸收分光光度法是将试样经灰化或酸消解后，注入原子吸收分光光度计石墨管中，用大电流通过石墨管，此时石墨管经过干燥、灰化、原子化三个升温程序将试样加热至高温使试样原子化。

为了防止试样及石墨管氧化，需要在不断通入惰性气体（氩气）的情况下进行升温。

其最大优点是试样的原子化效率高（几乎全部原子化）。

特别是对于易形成耐熔氧化物的元素，由于没有大量氧的存在，并有石墨提供了大量的碳，所以能够得到较好的原子化效率。

因此，通常石墨炉原子吸收分光光度法的灵敏度是火焰原子吸收分光光度法的10～200倍。

实际分析中，样品的原子化程序一般采用四个阶段：

干燥阶段，灰化阶段，原子化阶段，清洗阶段。

三、仪器与试剂

5.1原子吸收光谱仪，附石墨炉及铅空心阴极灯。

5.2马弗炉。

5.3天平：

感量为1mg。

5.4干燥恒温箱。

5.5瓷坩埚。

5.6压力消解器、压力消解罐或压力溶弹。

5.7可调式电热板、可调式电炉。

硝酸、硫酸

4.3过氧化氢（30%）。

4.4高氯酸：

优级纯。

4.5硝酸（1＋1）：

取50mL硝酸慢慢加入50mL水中。

4.6硝酸（0.5mol/L）：

取3.2mL硝酸加入50mL水中，稀释至100mL。

盐酸（1＋1）：

取50mL盐酸慢慢加入50mL水中。

4.8磷酸铵溶液（20g/L）：

称取2.0g硫酸铵，以水溶解稀释至100mL。

4.9混合酸：

硝酸十高氯酸（4＋1）。

取4份硝酸与1份高氯酸混合。

4.10镉标准储备液：

准确称取1.000g金属镉（99.99%），分次加20mL盐酸（1＋1），加两滴硝酸，移入1000mL容量瓶，加水至刻度。

混匀。

此溶液每毫升含1.0mg镉。

4.11镉标准使用液：

每次吸取镉标准储备液10mL于100mL容量瓶中，加硝酸（4.6）至刻度。

如此经多次稀释成每毫升含100ng镉的标准使用液。

四、实验步骤

6.2.1湿式消解法：

称取试样1g～5g（精确到0.001g）于锥形瓶或高脚烧杯中，放数粒玻璃珠，加10mL混合酸（4.9），加盖浸泡过夜，加一小漏斗于电炉上消解，若变棕黑色，再加混合酸，直至冒白烟，消化液呈无色透明或略带黄色，放冷，用滴管将试样消化液洗入或过滤入（视消化后试样的盐分而定）10mL～25mL容量瓶中，用水少量多次洗涤锥形瓶或高脚烧杯，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混匀备用；同时作试剂空白。

6.3测定

6.3.1仪器条件：

根据各自仪器性能调至最佳状态。

参考条件为波长228.8nm，狭缝0.5nm～1.0nm，灯电流8mA～10mA，干燥温度120℃，20s；灰化温度350℃，持续15s～20s，原子化温度：

1700℃～2300℃，持续4s～5s，背景校正为氘灯或塞曼效应。

6.3.2标准曲线绘制：

吸取上面配制的镉标准使用液0、1、2、3、5、7、10于100mL容量瓶中，相当于0、1、2、3、5、7、10ng/mL，各吸取10μL，注入石墨炉，测得其吸光值并求得吸光值与浓度关系的一元线性回归方程。

6.3.3试样测定：

分别吸取样液和试剂空白液各10μL，注入石墨炉，测得其吸光值，代入标准系列的一元线性回归方程中求得样液中铅含量。

6.3.4基体改进剂的使用：

对有干扰试样，则注入适量的基体改进剂磷酸铵溶液（4.8）（一般为5μL或与试样同量）消除干扰。

绘制铅标准曲线时也要加入与试样测定时等量的基体改进剂磷酸二氢铵溶液。

五、数据处理

以质量浓度为横坐标、吸光度为纵坐标绘制标准工作曲线，根据待测样品溶液和空白溶液的吸光度，分别计算出各自中镉的质量浓度。

再根据下面公式计算样品中镉的含量。

食品中总砷及无机砷的测定

1.原理

食品试样经湿消解或干灰化后，加入硫脲使五价砷预还原为三价砷，再加入硼氢化钠或硼氢化钾使还原生成砷化氢，由氩气载入石英原子化器中分解为原子态砷，在特制砷空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光，其荧光强度在固定条件下与被测液中的砷浓度成正比，与标准系列比较定量。

2.试剂

2.1氢氧化钠溶液（2g/L）。

2.2硼氢化钠（NaBH。

）溶液（10g/L）：

称取硼氢化钠10.Og，溶于2g/L氢氧化钠溶液1000mL中,混匀。

此液于冰箱可保存10天，取出后应当日使用（也可称取14g硼氢化钾代替10g硼氢化钠）。

2.3硫脲溶液（50g/L）。

2.4硫酸溶液（1+9）：

量取硫酸100mL，小心倒入水900ml。

中，混匀。

2.5氢氧化钠溶液（100g/L）（供配制砷标准溶液用，少量即够）。

2.6砷标准储备液：

含砷0.1mg/mI。

精确称取于100℃干燥2h以上的三氧化二砷（As203）0.1320g，加100g/L氢氧化钠10mL，溶解，用适量水转入1000mI．容量瓶中，加（1+9）硫酸25mI,用水定容至刻度。

2.7砷使用标准液：

含砷1μg/mL。

吸取1.00mL砷标准储备液于100mL容量瓶中，用水稀释至刻度。

此液应当日配制使用。

2.8湿消解试剂：

硝酸、硫酸、高氯酸。

2.9千灰化试剂：

六水硝酸镁（150g/L）、氯化镁、盐酸（1+1）。

3仪器

原子荧光光度计。

4分析步骤

4.1试样消解

4.1.1湿消解：

固体试样称样1g～2．5g，液体试样称样5g～10g（或mI。

）（精确至小数点后第二位）,置人50mL～100mL锥形瓶中，同时做两份试剂空白。

加硝酸20mI～40mI，硫酸1.25mL，摇匀后放置过夜，置于电热板上加热消解。

若消解液处理至10mI。

左右时仍有未分解物质或色泽变深，取下放冷，补加硝酸5mL～10mL，再消解至10mL左右观察，如此反复两三次，注意避免炭化。

如仍不能消解完全，则加入高氯酸1mL～2mL，继续加热至消解完全后，再持续蒸发至高氯酸的白烟散尽，硫酸的白烟开始冒出。

冷却，加水25mL，再蒸发至冒硫酸白烟。

冷却，用水将内容物转入25mL容量瓶或比色管中，加入50g/L硫脲2.5mL，补水至刻度并混匀，备测。

4.1.2干灰化：

一般应用于固体试样。

称取1g～2.5g（精确至小数点后第二位）于50mL～100mL．坩埚中，同时做两份试剂空白。

加150g/L硝酸镁10mI。

混匀，低热蒸于，将氧化镁1g仔细覆盖在干渣上，于电炉上炭化至无黑烟，移入550℃高温炉灰化4h。

取出放冷，小心加入（1+1）盐酸10mL，以中和氧化镁并溶解灰分，转入25ml。

容量瓶或比色管中，向容量瓶或比色管中加入50g/L硫脲2．5mL，另用（1+9）硫酸分次涮洗坩埚后转出合并，直至25mL刻度，混匀备测。

4.2标准系列制备

取25mL，容量瓶或比色管6支，依次准确加入1pg/ml。

砷使用标准液O、O.05、O.2、0.5、2.O、5.OmL（备相当于砷浓度O、2.0、8.0、20.0、80.0、200.0ng/mI）各加（1+9）硫酸12.5mL，50g/L硫脲2.5mL，补加水至刻度，混匀备测。

5测定

5.1仪器参考条件：

光电倍增管电压：

400V；砷空心阴极灯电流：

35mA；原子化器：

温度820℃～850℃；高度7mm；氩气流速：

载气600mL/min；测量方式：

荧光强度或浓度直读，读数方式：

峰面积；读数延迟时间：

1s；读数时间：

15s；硼氢化钠溶液加入时间：

5s；标液或样液加入体积：

2ml。

5.2浓度方式测量：

如直接测荧光强度，则在开机并设定好仪器条件后，预热稳定约20min。

按“B”键进入空白值测量状态，连续用标准系列的“0”管进样，待读数稳定后，按空档键记录下空白值（即让仪器自动扣底）即可开始测量。

先依次测标准系列（可不再测“0”管）。

标准系列测完后应仔细清洗进样器（或更换一支），并再用“O”管测试使读数基本回零后，才能测试剂空白和试样，每测不同的试样前都应清洗进样器。

记录（或打印）下测量数据。

5.3仪器自动方式：

利用仪器提供的软件功能可进行浓度直读测定，为此在开机、设定条件和预热后，还需输入必要的参数，即：

试样量（g或mL）；稀释体积（mL）；进样体积（ml）；结果的浓度单位；标准系列各点的重复测定次数；标准系列的点数（不计零点），及各点的浓度值。

首先进入空白值测量状态，连续用标准系列的“0”管进样以获得稳定的空白值并执行自动扣底后，再依次测标准系列（此时“0”管需再测一次）在测样液前，需再进入空白值测量状态，先用标准系列“0”管测试使读数复原并稳定后，再用两个试剂空白各进一次样，让仪器取其均值作为扣底的空白值，随后即可依次测试样。

测定完毕后退回主菜单，选择“打印报告”即可将测定结果打出。

6结果计算

如果采用荧光强度测量方式，则需先对标准系列的结果进行回归运算（由于测量时“O”管强制为0，故零点值应该输入以占据一个点位），然后根据回归方程求出试剂空白液和试样被测液的砷浓度，再按式计算试样的砷含量：

式中：

X——试样的砷含量，单位为毫克每千克或毫克每升（mg/kg或mg/L）；

C1——试样被测液的浓度，单位为纳克每毫升（ng/mL）；

C0——试剂空白液的浓度，单位为纳克每毫升（ng/mL）；

m——试样的质量或体积，单位为克或毫升（g或ml。

）。

计算结果保留两位有效数字。

7精密度

湿消解法在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10％。

干灰化法在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的15％。

8准确度

湿消解法测定的回收率为90％～：

105％；干灰化法测定的回收率为85％～100％。

时间：

2021.02.03

创作：

欧阳体