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首頁 > 科學論文 > > 原子熒光光譜法對生物材料中總砷測定的方法研究
原子熒光光譜法對生物材料中總砷測定的方法研究
>2023-10-02 09:00:00


砷是有蓄積作用的有害元素,在勞動衛生監督中被列為重點監督的有害元素。生物材料\\(血、尿、頭發、唾液、指甲、趾甲\\) 中砷含量可直接反映接觸者通過各種途徑吸收的毒物量。目前國內測定生物材料中總砷多采用 DDC 銀鹽法、砷斑法、石墨爐原子吸收光譜測定法。前兩種方法的缺點為靈敏度均不夠高,對含量較低的樣品無法準確定量且操作繁瑣,分析耗時長,所使用的試劑有毒性,對操作者的健康也有影響; 后一種方法儀器比較昂貴,且方法的檢出限比較高。濕法消解的缺點是用酸量較大,需要操作者與酸霧、酸氣長時間接觸,在缺少冷卻裝置時回收率也較差。因此筆者采用原子熒光光譜法對生物材料中總砷的測定方法進行研究,以彌補現行方法的不足。

1、 材料與方法

1. 1 儀器與試劑 原子熒光光度計,砷特種空心極陰燈; 微波消解儀。砷標準儲備液: 0. 10 mg/ml,使用時用硝酸\\(0. 5 ±99. 5\\) 溶液逐級稀釋至所需濃度的標準溶液。本方法所用試劑均為分析純或以上規格,實驗用水為超純水。

1. 2 方法

1. 2. 1 濕消解 稱取 0. 5 ~ 1. 0 g 樣品于 250 ml 三角燒瓶中,加入 2. 5 ml 濃硫酸、10 ml 濃硝酸,置電熱板上加熱使有機物分解完全,加 10 ml 水,再加熱至冒白煙取下,轉入 25 ml 容量瓶中,加入硫脲溶液5 ml,用水定容至刻度。同時作試劑空白。

1. 2. 2 微波消解法 準確稱取混勻試樣 0. 2 ~ 0. 5g,置于清洗好的消解罐中。加入硝酸 2. 0 ~ 3. 0 ml,混勻,靜止過夜。加入過氧化氫 0. 5 ~1. 0 ml,放入沸水浴加熱 20 min 取下冷卻。根據不同的微波消解儀,嚴格按照微波溶樣系統操作手冊進行操作。

將消化好的樣品轉移定容至 25 ml 容量瓶中,加入硫脲溶液5 ml,用水定容至刻度。同時做試劑空白。

1. 2. 3 標準曲線的繪制 吸取砷標準使用溶液0. 00、0. 25、0. 50、1. 00、2. 00 和 2. 50 ml 于一系列 25ml 比色管中,加硫脲溶液 5. 0 ml,加 1. 25 ml 鹽酸后,用純水定容至 25 ml,放置 30 min。

1. 2. 4 儀器參考條件 光電倍增管電壓,300 V; 砷空心陰極燈電流,60 mA; 原子化器高度,8 mm; 氬氣流速: 載氣,400 ml/min; 屏蔽氣,1 000 ml/min; 測量方式: 熒光強度或濃度直讀; 讀數方式: 峰面積或峰高; 讀數延遲時間: 1 s; 讀數時間: 10 s。

1. 2. 5 濃度測量 按照儀器操作規程調整儀器至最佳測量條件后,依次測定標準樣品\\(由低濃度至高濃度的順序測定\\) ,空白樣品。

2、 結果與討論

2. 1 線性范圍 在選定的實驗條件下,1 ~ 50 ng /L濃度范圍內繪制標準曲線。生物材料中總砷的含量與吸光度有良好的線性關系。線性方程為 y =170. 8x - 0. 15,相關系數 r 為 0. 999 3。

2. 2 樣品的前處理方法 微波消解與傳統濕法消解比較,具有消解完全、消耗試劑量少等特點。取不同生物樣品,使用兩種方法同時對樣品進行處理,對樣品中的砷含量進行了測定,結果見表 1。

從表 1 中可以看出,經兩種消化方法處理樣品后,測定結果比較差異無統計學意義\\(t =1. 412,P >0. 05\\) 。方法相對偏差均小于 5% ,而微波消解法RSD 值比濕法消解法 RSD 值均要小。

2. 3 方法檢出限 用標準系列 0 管和最低濃度管交替連續測定 22 次,得出本方法的最低檢出限為0. 50 ng / ml。

2. 4 加標回收率 分別以血、尿、指甲空白樣品進行高、中、低濃度的加標回收實驗,結果表明,對于不同類型、不同濃度的樣品,回收率在 91. 0% ~104. 7% 之間,RSD 均小于 5% 。見表 2。

本方法將微波消解前處理技術與原子熒光光譜法相結合,測定生物材料中總砷,操作簡便,試劑用量少,環境污染小,成本低廉。本方法具有分析速度快,靈敏度高,干擾少,回收率高,準確度好等優點,現已制定為吉林省地方標準推廣應用。

4、 參考文獻:
〔1〕 中華人民共和國衛生部 . GB/T 5009. 11 -2003 食品中總砷及無機砷的測定〔S〕. 北京: 中國標準出版社,2012.
〔2〕 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局 . GB/T 8538 -2008 飲用天然礦泉水檢驗方法〔S〕. 北京: 中國標準出版社,2009.
〔3〕 王錕,衛曉紅,王開宇 . 蝦粉中總砷測定方法的探討〔J〕. 化學分析計量,2010,\\(2\\) : 289 -290.
〔4〕 屈明華,湯富彬,倪張林 . 原子熒光法測定食品中總砷前處理方法探討〔J〕. 食品科學,2013,\\(34\\) : 177 -178.
〔5〕 蔡宇春,梁劍鋒 . 用原子熒光法測定食品中總砷的經驗介紹〔J〕. 分析測試技術與儀器,2009,\\(3\\) : 330 -331.

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