微波消解_氢化物_原子荧光光谱法测定大米中痕量硒_牟仁祥(1)

1、微波消解氢化物原子荧光光谱法测定大米中痕量硒牟仁祥陈铭学应兴华朱智伟陈能(农业部稻米及制品质量监督检验测试中心中国水稻研究所,杭州310006摘要采用微波消解-氢化物-原子荧光光谱法对大米中痕量硒进行了消解、测定。建立了大米微波酸消解的最佳分析条件,确定了原子荧光光谱仪的参数设置和最佳氢化反应条件。检测限0.008ng/mL,测定标准物质大米粉(GBW08502中硒的含量,其结果与证书值相吻合,精密度2.1%,回收率93.8%104.1%。关键词微波消解氢化物原子荧光光谱法大米硒0前言硒(Selenium,Se是人体不可缺少的微量元素,但若摄入过多会对人体健康造成危害,因此食品中硒含量的测定和

2、控制就显得异常重要。本法应用微波酸消解克服湿法消解费时、费试剂、易玷污等缺点,达到迅速、准确、安全的要求,既可节省试剂,又可降低空白值,从而保证结果准确。应用氢化物-原子荧光光谱法(HG-AFS克服原子吸收光谱法线性范围窄、干扰严重等缺点,经回收率试验和对标准物质的测定,证明本法准确、灵敏、快速。1实验部分MARS5微波消解仪:美国CE M公司。AFS-230原子荧光光谱仪:北京海光仪器公司。硒空心阴极灯:北京朝阳天宫电器公司。所有玻璃器皿使用前经硝酸(1+4浸泡过夜,取出用去离子水冲洗干净、备用。硝酸,盐酸均为优级纯;氢氧化钾(KOH溶液: 5g/L;铁氰化钾(K3Fe(C N6溶液:100

3、g/L;硫脲(NH2CS溶液:50g/L;硼氢化钾(KBH4溶液:5g/L,临用时现配;硒标准贮备溶液:500mg/L,国家环境保护总局标准样品研究所提供。负高压320V,灯电流80m A,原子化温度200e,观测高度8m m,载气流速400mL/min,屏蔽气流速收稿日期:2002-12-30牟仁祥:男,1976年生,工程师,食品分析800mL/min,进样时间10.0s,进样体积1.0mL,读数方式为峰面积,读数时间12.0s,延迟时间1.0s,测量方法为标准曲线法。样品准备:样品用水洗三次,60e烘干,用不锈钢磨粉碎,过100目筛,储于聚乙烯塑料瓶中,备用。样品消解:称取0.5g(精确至

4、0.0001g粉样于消化罐内,加入5mL硝酸,盖好密封盖,将消化罐放入微波消解体系中、设置大米消解的最佳分析条件,至消解完全,冷却后用水转移到50mL三角瓶中,并加入2.5m L6mol/L的盐酸溶液,放在控温电热板上加热至小体积,冷却后用水定量转移至25mL容量瓶中,并加入盐酸(6mol/L12.5mL,铁氰化钾溶液(100g/L2.5mL,然后定容,混匀待测。同时做空白试验。将硒标准贮备液逐级稀释,在6个100mL容量瓶中分别制备0,0.5,1.0,2.0,4.0,8.0ng/mL的硒标准使用溶液,用盐酸调节酸度为3.0mol/L,沸水浴20min,冷却后加入铁氰化钾溶液(100g/L10

5、.0mL,定容,混匀。2结果与讨论微波消解是近年来新出现的样品制备手段1,消解程度的好环直接影响测定的准确性和精密度,针对大米,我们设计了不同的消解程序,实验证明:0.5g 试样,加5mL硝酸,采用斜坡升压消解程序(表1,功率设为自动,效果比较理想。2003年10月第18卷第5期中国粮油学报Journal of the Chinese Cereals and Oils Association表1微波消解程序步骤压力(P升压时间(mi n保持时间(min排风量(% 150121002100121003165110100负高压及灯电流对Se测定的灵敏度有显著影响,升高负高压或灯电流能提高灵敏度,但

6、噪声也会增加,充分考虑负高压和灯电流以及大米中硒含量,本实验确定负高压320V,灯电流80mA。对1ng/mL的Se溶液进行了不同原子化温度的试验,认为在200e可获得最佳原子化效率。由于观测高度直接影响测Se的灵敏度,经试验发现在8mm 时,测Se效果最好。硝酸会使Se的灵敏度降低,硫酸需要去硒处理,而盐酸恰好克服了前两者的缺点,因此选用盐酸为反应介质。分别试验了不同浓度的盐酸溶液对硒测定的影响,结果表明:在1.05.0mol/L酸度范围内,硒的灵敏度不受影响,考虑到铁氢化钾溶液在酸度超过4mol/L的盐酸溶液中会产生沉淀,影响测定结果,本方法选择酸度为3.0mol/L。反应介质的酸度、温度

7、和还原时间的差异显著影响硒的预还原速度,本试验采用酸度为3.0mol/L盐酸溶液,沸水浴20min,即可将Se(Ö完全还原为Se (Ô。2.6KB H4流速及浓度在本仪器上,KB H4溶液的用量是通过泵转速和加液时间来控制的,经调节,泵转速为65r/min,加液时间为10.0s,KB H4溶液刚好到达反应块。实验表明,KB H4溶液浓度对Se测定的灵敏度有显著影响, KB H4溶液浓度太低,还原力弱,灵敏度就低,但是,当KB H4溶液浓度太大时,一方面噪声明显增加,信噪比降低,另一方面产生大量氢气稀释Se原子浓度,灵敏度降低。本方法选择KB H4浓度为5g/L。试验分别用铁

8、氰化钾溶液和硫脲溶液作为消除干扰的掩蔽剂,发现两者都能有效减少伴生元素对测定硒的干扰,只是后者适宜的酸度范围较窄,为0.8 2.0mol/L,而前者适宜的酸度范围较宽,为1.06. 0mol/L。本文选用铁氰化钾溶液为掩蔽剂。有许多关于氢化物干扰情况的报道2-3,本实验对测定可能出现的主要干扰元素进行了试验,当Se 浓度在0.5ng/m L,相对偏差小于3%时,下列离子(以ng/mL计严重干扰测定:As(5,Cd(5,Pb(25,Cu (100,Zn(500,加入铁氰化钾可以消除干扰。由此表明,在本试验条件下,大米测定液里其他阳离子不会对Se测定造成干扰。2.10检测限、线性范围和精密度表2标

9、准物质的测定结果(n=6标准物质名称标准物质编号元素标准值(mg/kg测定值(mg/kg精密度(%回收率(%大米粉GBW08502Se0.045?93.8%104.1%采用标准物质大米粉(GBW08502,进行Se含量测定6次,其结果与证书值相吻合(见表2,精密度为2.1%,同时还对样品进行加标回收试验,回收率在93.8%104.1%之间,实验表明,选用具有代表性的标准物质,用本法进行大米Se含量测定,其结果准确可靠。参考文献112 田宝珍,曹福苍,雷鹏举,等.微波消解制样技术用于生物样品微量分析的研究.食品与发醇工业,2000,26(3:15-20122 魏复盛,徐晓白,阎吉昌,等.水和废水

10、监测分析方法指南(下册.北京:中国环境科学出版社,1997:189-193,200132 李果,吴联源,杨忠涛.原子荧光光谱分析.北京:地质出版社,1983:96-104,111-113142 中华人民共和国国家标准GB/T5009.1-1996食品卫生检验方法.理化部分,总则(下转第88页81第18卷第5期牟仁祥等微波消解氢化物原子荧光光谱法测定大米中痕量硒88中国粮油学报2003年第5期Utilizing Maize Cobs as Fermentation Substrate to Produce Feed Yeast Rice in Astaxanthin by Pha ffia rh

11、odozymaLiang Xinle Zhang Hong(Department of Bioche mical Engineering,Hangzhou University of C ommerce,Hangzhou310035Key words maize c ob,feed yeast,asta xanthin,Pha ffia rhodozyma(上接第81页Determination of Trace Seleniumin Rice by Microwave Digestion-HydrideGeneration-Atomic Fluorescence SpectrometryMo

12、u Renxiang Chen Mingxue Ying Xinghua Zhu Zhi wei Chen Neng (Rice Product Quality Inspection and Supervision Testing Center,Ministry of AgricultureChina National Rice Research Institute Hangzhou310006Abstract Trace selenium in rice was determined by microwave digestion hydride generation atomic fluor

13、escence spec-trometry.The microwave digestion for samples was used,and the optimum c onditions for the digestion were developed.The relative factors of hydride generation atomic fluorescence spectrometry for determination were tested and discussed.The te m-perature and the humidity were discussed too.The detection limit was0.008ng/mL.Selenium in a reference material(rice flour,GB W08520was determined by the described method.The result obtained was in go