非完全消化-GFAAS测定葵花籽中的铅

【核心介绍】非完全消化法处理葵花籽样品，即用浓HNO3-H2O2在100℃处理葵花籽样品至溶液呈无色透明或略带黄色，自动进样器注入石墨炉原子吸收光谱仪中，测定样品中的铅，方法线性关系良好，相关系数R20.9995，RSD（n=7）在1.75%～4.21%之间，回收率在90.0%～98.6%之间，此方法消化方法简单，快速、回收率、准确度高，结果准确可靠。 　

非完全消化-GFAAS测定葵花籽中的铅

王文光  范学科  张红娟  李劼

（杨凌职业技术学院，陕西杨凌，712100）

摘   要 非完全消化法处理葵花籽样品，即用浓HNO₃-H₂O₂在100℃处理葵花籽样品至溶液呈无色透明或略带黄色，自动进样器注入石墨炉原子吸收光谱仪中，测定样品中的铅，方法线性关系良好，相关系数R²0.9995，RSD（n=7）在1.75%～4.21%之间，回收率在90.0%～98.6%之间，此方法消化方法简单，快速、回收率、准确度高，结果准确可靠。

关键词 非完全消化法；石墨炉原子吸收光谱法；铅

中图分类号O657.31

Non-Complete Digestive Determination of Lead in Sunflower Seeds with Atomic Sbsorption Spectrometry of Graphite Furnace

Wang Wenguang  Fan Xueke  Zhang Hongjuan  Li Jie

(Yangling Vocational & Technical College,Yangling,ShanXi,712100，China)

Abstract A transparent pale yellow digestion solution was obtained firstly by using a non-complete digestion method with concentrated nitric acid and hydrogen peroxide at temperatures 100℃ for sunflower seeds sample, graphite furnace atomic spectrometry determination of lead with automatic sampler.The results showed that  correlation coefficient R² is 0.9995,RSD （n=7）is 1.75%～4.21%,recovery rate is 90.0%～98.6%. This method can measure the content of lead in sunflower seed samples quickly and easily.

Key Words non-complete digestion; graphite furnace atomic spectrometry; lead

非完全消化法是一种快速的样品预处理技术，耗时约15 min ，该法在火焰原子光谱法中已有应用^[1-5]。在石墨炉原子光谱法中所有报道^[6]，但应用较少。非完全消化法不需除去样品中全部有机物，只要求消解液均匀透明，也不要求消解液无色，耗时与微波消解相当，是一种简便快速的样品处理技术^[7-9]。非完全消化法采用浓HNO₃-H₂O₂在100℃处理葵花籽样品至溶液呈无色透明或略带黄色，定容后用自动进样器注入石墨炉火焰原子吸收光谱仪测定了样品中的铅，对该类样品中的重金属测定提供借鉴。

1 材料与方法

1.1 主要仪器与试剂

TAS-990原子吸收分光光度计（北京普析责任有限公司）；铅空心阴极灯（北京普析责任有限公司）；自动进样器（北京普析责任有限公司）；电子天平（梅特勒-托利多公司）；热解石墨管（北京普析责任有限公司）；DB-1电热板（常州国华电器有限公司）；铅标准储备液（国家标准物质研究所）1.0mg/mL；乳化剂Triton OP（上海国药试剂厂）；HNO₃，HCl，H₂O₂，NH₄H₂PO₄均为优级纯；所有玻璃器皿均用0.75mol/L HNO₃溶液浸泡24h，用超纯水冲洗干净。

葵花籽，市售新鲜葵花籽去皮于80℃～90℃烘干粉碎过20目筛，储于塑料瓶中备用。

1.2 仪器工作条件

表1 仪器工作条件

分析元素	分析波长/nm	狭缝/nm		灯电流/mA	背景扣除方式	时间/s	积分 方式	滤波系数
Pb	283.3		0.4	3	氘灯	5	峰面积	0.1

表2 石墨炉升温程序

步骤	温度/℃	升温时间/℃	保持时间/s	备注
1	95	10	10	赶酸及干燥阶段
2	600	10	15	灰化阶段
3	1900	0	3	原子化阶段
4	2100	1	2	净化阶段

1.3 样品处理与测定

准确称取干燥粉碎过20目筛的葵花籽均匀样0.500g于100mL锥形瓶中，加入5mL浓硝酸，在通风橱中控制电热板温度恒定在100℃，保持10～15min，使溶液近干，加入10mL H₂O₂消化至无色透明或略带黄色溶液，加入5mL HCl蒸发至近干，稍冷取下加入5mL OP乳化剂，用去离子水定容至100mL容量瓶摇匀待测。同时以同样的方法制备空白溶液11份摇匀待测。

1.4 标准工作曲线的绘制

准确吸取铅标准储备液1.0mL于100mL容量瓶中，加0.5mol/L硝酸至刻度。如此经多次稀释成每毫升含10.0ng，20.0 ng，40.0 ng，60.0 ng，80.0 ng铅的标准使用液^[10]。

由自动进样器分别取0.0 ng/mL，10.0 ng/mL，20.0 ng/mL，40.0 ng/mL，60.0 ng/mL，80.0 ng/mL的铅标准使用液各10μL，基体改进剂磷酸二氢铵5μL按仪器工作条件及石墨炉升温程序进行测定，绘制铅的工作曲线。样品消化液及试剂空白液在相同条件下上机进行测定其吸光度y，由工作曲线即可得出铅的浓度x。铅的回归工作曲线方程为：，相关系数为：，如图1。

图1 铅的工作曲线

2 结果与分析

2.1 石墨炉灰化温度的选择
在95℃干燥温度条件下，在450℃～650℃条件下对100ng/mL的铅标样进行测定其吸光度，结果如图2。由图2可知，温度在600℃时相同浓度条件下吸光度最大，所以选择灰化温度为600℃。

图2最佳灰化温度的选择

2.2石墨炉原子化温度的选择

在95℃干燥温度和550℃灰化温度条件下，在1500℃～2200℃对100ng/mL的铅标样进行测定其吸光度，结果如图3。由图3可知，温度在1900℃时相同浓度条件下吸光度最大，所以此试验选择原子化温度为1900℃。

图3 最佳原子化温度的选择

2.3 基体改进剂对测定结果的影响

非完全消化法处理的样品中含有较多的未分解成分，为了消除其在原子化过程中对测定的影响，提高灵敏度，本试验中采用2%磷酸二氢铵作为基体改进剂，添加量为5μL，利用自动进样器同样品溶液一起注入石墨炉中，在灰化阶段，磷酸二氢铵受热分解产生H₂与Cl^-形成HCl挥发，同时形成还原性的氛围而减少Pb与Cl^-形成氯化物损失。 从而提高Pb元素对温度的稳定性，提高灰化温度至600℃，以利于进一步除去共存物的干扰物质，起到提高方法灵敏度和精密度的效果。

2.4检出线试验^[11]

在仪器最佳工作条件下，连续测定空白溶液11次，其测定结果如表3。计算11次空白样品溶液标准偏差σ为0.00014，由工作曲线斜率S可求得检出限（ng/mL）为0.11（ng/mL）。

表3 检出限试验结果（n=11）

序号	吸光度/ABS	序号	吸光度/ABS
1	0.0042	7	0.0040
2	0.0039	8	0.0042
3	0.0042	9	0.0040
4	0.0041	10	0.0042
5	0.0043	11	0.0043
6	0.0039

2.5 回收率与精密度试验

采用上述消化方法对葵花籽样品进行高、中、低3个水平加标回收率试样，每个浓度水平进行7次平行试验，其测定结果如表4。将两份葵花籽样品分别按0.100μg/g，0.500μg/g，1.000μg/g三个水平的添加量进行样品非完全消化处理，测定其含量，计算回收率为90.0%～98.6%。每个样品重复7次测定，计算相对标准偏差均小于5%。

表4 加标回收率及精密度试验结果（n=7）

样品	本底值/(μg/g)	加标量/μg/g	实测值/μg/g	回收率/%	RSD/%
葵花籽1	0.895±0.02	0.100	0.989	94.0	4.21
		0.500	1.355	92.0	2.57
		1.000	1.858	96.3	3.65
葵花籽2	0.713±0.05	0.100	0.803	90.0	4.20
		0.500	1.206	98.6	3.60
		1.000	1.684	97.1	1.75

3 结论

通过上述一系列试验，非完全消化法处理葵花籽，自动进样器进样，石墨炉原子吸收分光光度计测定，此方法线性关系良好，相关系数R²0.9995，RSD在1.75%～4.21%之间，回收率在90.0%～98.6%之间，此方法消化方法简单，快速、回收率、准确度高，结果准确可靠，适合于大量样品的测定。

参考文献

[1] 刘立行，李 萍，李玉泽等. 非完全消化--火焰原子吸收光谱法测定人发中的钙和镁[J]. 光谱学与光谱分析, 2001, 21( 4) : 560- 562.

[2] 刘立行，刘国民. 非完全消化--火焰原子光谱法测定奶粉中钙镁铁锌[J]. 理化检验--化学分册, 2003,39( 10) : 597- 598, 601.

[3] 刘立行，于 萌. 非完全消化--火焰原子吸收光谱法测定明胶中钙、镁[J]. 冶金分析, 2004, 24（5）: 50-52.

[4] 张起凯，刘立行，李海彪. 非完全消化—火焰原子吸收光谱法测定银杏叶中钙铁锌[J].现代仪器.  2006，1:67-69.

[5] 游富英，刘妍，毕慧敏. 非完全消化—火焰原子吸收法测定小麦中微量元素[J].安徽农业科学. 2010，38（3）：1655-1656.

[6] 黄凤妹. 非完全消化—石墨炉原子吸收光谱法测定真皮中的铅[J].西部皮革. 2012，8（34）:39-42.

[7] 刘立行. 非完全消化法在火焰原子光谱法中的应用[J].云南师范大学学报（自然科学版）. 2008，1（28）:58-60.

[8] 马勤，陆嘉星，张贵荣. 原子吸收光谱的样品前处理方法进展[J].化学世界. 2007，7:431-436.

[9] 杜鉴，薛毅. 食品添加剂中重金属元素前处理与检测方法研究进展[J].食品工业科技. 2015，4（36）：397-399.

[10] GB 5009.12-2010. 食品安全国家标准：食品中铅的测定[S].中华人民共和国卫生部. 北京：中国标准出版社出版.

[11] GB/T 27415-2013. 分析方法检出限和定量限的评估[S].中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会. 北京:中国标准出版社.