高为民(辽宁锦州铁路疾病预防控制所121000）
【中图分类号】R155.5【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2013）20-0428-01
【摘要】本文的研究了同一份食品样品经微波消解后，分取溶液，分别加入相应的试剂，用氢化物-原子荧光光谱法同时测定微量砷、汞含量的方法及检验条件。该方法大大加快了砷和汞的检测速度。
【关键词】微波消解原子荧光砷汞
目前食品中砷的检测方法主要有：银盐法、砷斑法。银盐法灵敏度低、干扰大；砷斑法为半定量，准确度不够。汞的检测方法主要有双硫腙法、冷原子吸收光谱法。双硫腙法测汞灵敏度较低，操作比较烦琐，酸度及光照对呈色影响较大；冷原子吸收光谱法灵敏度不够理想。氢化物发生原子荧光光谱法是我国近年来发展较快的一种痕量分析技术，是介于原子发射和原子吸收之间的光谱分析技术。
王宁生等采用氢化物-原子荧光光谱法测定汞和砷的方法，样品须分别处理。本文的研究对象则是食品中微量的砷和汞，同一份样品经微波消解后，通过分取溶液，分别加入相应的试剂，用氢化物-原子荧光光谱法同时测定砷、汞，大大加快了检测速度。
1、实验部分
1.1实验原理
试样消化后，在酸性介质中，试样溶液中砷与硼氢化钾反应生成砷化氢；汞与硼氢化钾反应生成原子态汞蒸气：
过量氢气和砷化氢及汞蒸气与载气（氩气）混合，进入原子化器，氢气和氩气形成氩氢火焰，使待测元素原子化。空心阴极灯发射的特征谱线激发氩氢焰中砷、汞原子，基态原子被激发至高能态，在由高能态回到基态时，发射出特征波长的原子荧光，荧光强度与试样中砷、汞的浓度成正比。
1.2实验仪器
AFS-830型原子荧光光谱仪（北京吉天）
MK-2型压力自控微波消解仪（上海新拓）
1.3验用试剂及标准溶液
水为1级实验用水，酸为优级纯，其他试剂为分析纯。
(1)砷标准液（1000mg/L）：国家标物中心。
(2)汞标准液（1000mg/L）：国家标物中心。
(3)硫脲-抗坏血酸混合溶液：配制浓度各为质量体积分数5%的混合溶液。
(4)盐酸：分别配制体积分数0.1%～20%的溶液。
(5)混合酸（HNO3+HCLO4）：体积比4：1。
(6)5g/L硼氢化钾溶液：称取5g硼氢化钾溶于1000mL的0.05g/L氢氧化钾溶液中，摇匀。
(7)1g/LK2Cr2O7：称取1g重铬酸钾，用少量水溶解，并稀释到1000mL。
(8)砷标准工作液：吸取1000mg/L的砷标准溶液，逐级稀释成1.0mg/L标准工作液，加入相应量的盐酸，（HCL）=10%。
(9)汞标准工作液：吸取1000mg/L的汞标准溶液，逐级稀释成1.0mg/L标准工作液，加入相应量的硝酸，用1g/LK2Cr2O7溶液定溶，（HNO3）=5%。
1.4实验方法
1.4.1校准曲线
分别移取1.0mg/L的砷标准工作液0、0.1、0.2、0.4、0.8mL于50mL容量瓶中，加5mL混合还原掩蔽剂、5mL盐酸，定溶，摇匀，室温下放置30min；分别移取1.0mg/L的汞标准工作液0、0.1、0.2、0.4、0.8mL于50mL容量瓶中，加5mL混合还原掩蔽剂、2.5mL硝酸，用1g/LK2Cr2O7溶液定溶，摇匀。按仪器条件测定砷、汞。
1.4.2样品测定
准确称取0.25g已均质的样品至聚四氟乙烯溶样杯内，称准至0.0001g，加入5mL混合酸后晃动几次，使试样与消化试剂均匀接触，然后放入可控密闭溶样罐内，再置于微波消化炉内，先分别于0.5、1.0和1.5MPa的压力下加热2min，再在2.0MPa下加热4min。冷却至室温后，取出溶样杯，加热驱酸，定溶10mL容量瓶中静置。该溶液为样品制备液。取4.0mL样品制备液于25mL容量瓶中，加2.5mL混合还原掩蔽剂、2.5mL盐酸，用水定溶，摇匀，室温下放置30min后测定砷。另取4.0mL样品制备液于25mL容量瓶中，加2.5mL混合还原掩蔽剂、1.25mL硝酸，用1g/K2Cr2O7溶液定溶，摇匀后测定汞。
2结果与讨论
2.1消解液的选择和消解条件的确定
仅用硝酸，所需试剂量多，样品难以消解完全；而硝酸+高氯酸和硝酸+高氯酸+硫酸两种消解液，回收率差别不大，因后者残余的硫酸和亚硫酸难以除去，易产生干扰，本实验采用混合酸硝酸+高氯酸为消解液，用量为5mL。
2.2仪器条件的选择
⑴负高压为340～370v时，信号强度值重现性好。
⑵灯电流为45～75mA为宜。
⑶炉高908～913mm时荧光强度值较好。
⑷选择载气400～600mL/min，屏蔽气800～1100mL/min。
2.3酸的影响
随着盐酸、硝酸及混合酸含量增大，砷和汞的荧光强度略有下降，在ø=5%～20%的酸度，As的荧光强度基本稳定；ø=5%～10%的酸度，Hg的荧光强度基本稳定。样品制备液残存的混合酸<10%不影响测定。对砷采用ø=10%的盐酸，对汞采用ø=5%的硝酸。
2.4硼氢化钾溶液质量浓度的影响
在0.5～10g/L之间，砷和汞的荧光强度基本恒定。
2.5元素干扰
在本实验的测定条件下，含量为100mg/L的铝，200mg/L的铁、镁、钠，1000mg/L的钙不干扰。砷和汞之间也互不干扰。
2.6样品的回收率和方法的相对标准偏差
称量5个样品进行平行测定以计算方法的相对标准偏差和回收率，结果见表1和表2。
表1样品的回收率
2.7线性范围及检出限
以试剂空白溶液连续测定11次计算检出限（3σ），检出限（µg/L）分别为：砷0.02、汞0.005；砷和汞的线性范围均为0～80µg/L。
3、结论
3.1波消解法处理试样，使样品的前处理过程大为缩短，而且节省试剂，减少对环境的污染；
3.2微波消解-氢化物-原子荧光光谱法测定食品中的砷和汞，方法准确、方便、快速，适合常规分析。