固体进样-冷原子吸收法测定食用明胶中的微量汞

薛长一 陈明岩 徐立明 李 玲

(长春市农产品质量安全与检测中心，长春 130062) (吉林出入境检验检疫局，长春 130062)

汞是毒害性很强的一种元素，由于其化学性质十分稳定、有很强的吸附能力，可通过食物链进行传递而对人体造成伤害。明胶中的微量汞主要来自于生产明胶所用的原材料，如盐酸、硫酸、碱等。一般原则上应使用含杂质较少的食品级酸、碱，若误用质量较差的工业酸，将直接导致明胶产品中的汞超标。目前测定汞主要采用氢化物发生-原子吸收光谱法(HG-AAS)、原子荧光谱法(AFS)[1-4]、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)等。氢化物发生-原子吸收光谱法[5]操作繁琐，且有记忆效应；原子荧光谱法仪器虽然价格低廉，但对于低浓度的汞测定结果波动较大；电感耦合等离子体质谱法价格昂贵，对低浓度汞的测定效果不理想，且上述3种方法均需进行样品前处理，增加了分析者的劳动强度。笔者采用固体进样-冷原子吸收法测定食用明胶中的微量汞，方法简便，具有很好的准确性和重现性。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

全自动汞分析仪：DMA-80型，意大利Milestone公司；

氧气：99.999%，北京氧气厂；

汞标准溶液：1 000 μg/mL，国家标准物质研究中心，用时逐级稀释至1.0 μg/mL的汞标准工作溶液，并加入适量的重铬酸钾作为保护剂；

牡蛎标准样品：编号ESA-2，中国环境监测总站；

虾粉标准样品：编号CNAS0442，山东出入境检验检疫局；

实验用水为MILLI-Q制,电阻率为18.2 MΩ·cm。

1.2 仪器工作条件

实验采用固体进样直接进行测定，试样在高纯氧气条件下燃烧，汞以汞蒸气的形式进入汞齐化管，高温加热释放汞原子进入吸收池，用冷原子吸收法进行测定，再与标准系列进行比较，得出定量结干燥温度：200℃；燃烧温度：650℃；释放温度：900℃。

1.3 实验方法

称取样品100 mg(可根据样品中汞的含量对取样量做适当调整，以能够满足测定值在曲线范围内为准)于石英或镍样品舟中，直接进样，在仪器工作条件下测定汞的含量。

2 结果与讨论

2.1 汞标准溶液的储存

玻璃器皿很容易吸附汞，导致汞标准溶液浓度与标示值不符，尤其是低浓度水平的汞标准溶液。以100 ng/mL的汞标准溶液为实验对象，若不加入重铬酸钾作为保护剂，15日后，其浓度变为88 ng/mL；若加入0.05%的重铬酸作保护剂，则浓度基本没有变化。

2.2 测定温度的选择

仪器的燃烧温度和释放温度是固定的，在此温度下明胶中的汞可完全释放，笔者仅对样品的干燥温度进行初步讨论。干燥的作用是将样品中的水以水蒸气的形式除去，由于水蒸气不与齐化管中的金发生反应，因此在高纯氧气流的吹扫下，在仪器中并不停留，直接排出到废液桶中，而明胶是固体样品，其水分含量较少，轻易不会发生爆沸现象，应选择较高的干燥温度以除去可能存在的有机挥发性干扰物质，同时不必担心汞的损失，因为齐化管中温度恰是生成金汞齐的最佳温度，即使在此温度下，有少量的汞提前释放，也会在齐化管中富集，不影响测定结果。因此本实验选择仪器所能提供的最大干燥温度200℃作为干燥温度。

2.3 工作曲线和检出限

移取1.0 μg/mL的汞标准工作溶液0、0.25、0.50、1.0、2.0、4.0 mL于25 mL容量瓶中，分别加2 mL浓盐酸、0.1 g重铬酸钾，用水定容至刻度。此系列标准工作溶液中汞的浓度为0、10、20、40、80、160 ng/mL。移取上述标准工作溶液各100 μL按实验方法直接测定，仪器自动绘制标准曲线，线性相关系数r2=1.000 0，测得汞在20 ng以内呈线性。方法检出限为0.003 ng。

2.4 精密度试验

选取3个含不同浓度汞的明胶样品，进行6次平行测定，精密度试验结果见表1。

表1 精密度试验结果(n=6)

2.5 加标回收试验

在明胶样品中加入不同量的汞标准溶液，按实验方法进行测定，做加标回收试验，回收试验结果见表2。由表2可知，样品加标回收率为90.5%～96.7%，说明方法的准确度较高。

表2 回收试验结果

2.6 标准样品分析

按试验方法对牡蛎标准样品、虾粉标准样品进行了测定，结果见表3。

表3 牡蛎、虾粉标样的分析结果(n=6)

从表3数据可以看出，采用本方法测得的结果与标准值基本一致，说明本方法的测定结果准确可靠。

3 结论

固体进样-冷原子吸收法测定食用明胶中微量汞的含量，无需进行样品处理，可直接测定，省时省力，无试剂污染，操作简单，灵敏度高，精密度、回收率好，与文献[4]相比，直接测汞仪法较原子荧光法在低含量汞的测定方面具有很大的优势，值得推广。但在测定蛋白含量较高的样品时，结果偏高，目前原因尚不确定，分析可能是由于氮的含量较高，样品中的氮在燃烧过程中生成二氧化氮，干扰汞的吸光度，造成结果偏高，解决的方法是降低取样量。

[1] 张少庆，王起超，崔俊涛.超声萃取-冷蒸气-原子荧光光谱法测定沉积物和土壤样品中甲基汞[J].理化检验：化学分册，2009，45(11)：1 273-1 275.

[2] GB/T 5009.17-2003 食品中总汞及有机汞的测定[S].

[3] 张遴,乐爱山,王昌钊,等.氢化物发生-原子荧光光谱法测定铝锭及铝合金中砷和汞[J].理化检验：化学分册，2009，45(10)：1 197-1 199.

[4] 陈明岩.微波消解-氢化物发生原子荧光法测定塑料原料及其制品中的砷、汞[J].化学分析计量，2005，14(4)：19-21.

[5] 邓勃.原子吸收光谱分析的原理、技术和应用[M].北京：清华大学出版社，2004：310-318.