高压消解-原子荧光光谱法测定牛初乳中硒的研究

汪 波，辛跃珍

（完达山乳品有限公司，哈尔滨 150078）

引言

硒是人体必需的微量元素，它具有很强的生物活性，是一种很好的抗氧化剂，能消除体内有机自由基，有抗肿瘤，防衰老，防辐射，和增强机体免疫力等多种功能。然而，硒又是一个有毒元素，当体内吸收了3mg就显示其毒性[1]。基于它的俩重性，建立一个准确、灵敏的测定方法是很重要的。微量硒的测定方法有：比色法、荧光法、电化学法、和原子吸收法[2]等。由于这些方法操作繁琐，灵敏度低，在使用上受到一定限制，而断续流动氢化物发生—原子荧光法已经广泛应用各种试样的测定。

本文采用断续流动氢化物发生—原子荧光法测定 中微量硒，它具有自动采样、进样量少；线性范围宽及选择的掩蔽剂无毒，操作简单、灵敏度高、准确、快速等特点。

1 实 验

1.1 主要仪器与试剂

1.1.1 仪器

北京海光仪器公司产品AFS—3100

高性能硒空心阴极灯

电热烘箱

高压消解罐：滨海县正红塑料厂

1.1.2 试剂

硒标准储备液：1000μg/mL（国家有色金属及电子材料分析测试中心）；硒标准使用液：1ng/mL；硝酸、盐酸、30%过氧化氢、氢氧化钾、硼氢化钾、硫脲、抗坏血酸：优级纯—北京化工厂

实验中所有器皿均经20%硝酸溶液浸泡24小时以上，再用超纯水冲洗干净晾干备用。实验中所用水为超纯水（电阻值大于18.2MΩ）。

1.2 仪器工作条件

光电倍增管负高压280mv；灯电流60mA；原子化器高度8mm；载气流量400ml/min；屏蔽气流量1000 ml/min；用标准曲线法测量。

1.3 样品预处理

高压消解：称取试样牛初乳0.3-0.5g于消解罐中，加入1ml超纯水、6ml硝酸，摇晃混合后放置过夜，次日加入2ml过氧化氢，100℃保持1小时，再升温至130-140℃2-3小时，在箱内自然冷却室温,用滴管将消化液洗25ml容量瓶中，用水少量多次洗涤罐，洗液合并于容量瓶中[2]，加入硫脲与抗坏血酸混合溶液5ml，并加入2ml浓盐酸，用超纯水定容至刻度，混匀备用；同时做两个试剂空白。加标回收实验前处理与检测样品相同，只是多加入适量标样于样品中，然后再消化。

1.4 标准系列溶液的配制

分别准确吸取1.0，0.5，0.2，0.15，0.1，0.0ml硒标准使用液（质量浓度为1000μg/mL）于25ml容量瓶中，加入2.0ml盐酸，5.0ml质量浓度50g/l的硫脲-抗坏血酸混合溶液，用超纯水定容，混匀，备用。

1.5 还原剂及载流液的配制

还原剂（质量浓度为14g/l）：称取7.0g硼氢化钠，2.0g氢氧化钠，用超纯水溶解于500ml容量瓶中，定容，混匀，用时现配。

载流液（体积分数为5%）：取50ml盐酸于200ml超纯水的烧杯中，再转移到1000ml容量瓶中，用超纯水定容，混匀，备用。

1.6 测定

设定好仪器的最佳测定条件，仪器先自动测定标准曲线，然后转入样品空白及样品溶液的测定。

2 结果与讨论

2.1 压力消解试剂配比的确定

首先用单因素法考察消解试剂配比对加标后样品中硒含量的影响，在加标量相同的情况下，有下表可见，选择6ml硝酸与2ml过氧化氢时样品检测出硒的质量分数都大于硝酸与过氧化氢体积配比为3：2时，因此，压力消解试剂的体积配比定为6:2。

表1 压力消解试剂配比对结果的影响 (单位mg/kg)

2.2 原子荧光条件的选择

2.2.1 载流液酸度的选择

由重金属离子生成金属氢化物需要一定的酸度，载流液盐酸体积分数过低就会与缓冲液氢氧化钠发生中和反应，不能将硼氢化钠的活性氢全部置换出来；盐酸体积分数过高则会腐蚀原子荧光仪的塑料胶管，造成管路泄露，进而影响使用数据的准确性，分别尝试测试3%-20%的盐酸于标准液荧光强度的关系，随盐酸体积分数的增大，硒的荧光强度会先增大再逐渐趋于稳定，经过对比及实验论证，本文中盐酸体积分数为5%时为最佳。

2.2.2 还原剂的质量浓度

由于硼氢化钠的反应活性很高，常温下与水即能发生反应，作为体系中的气态物发生的还原剂，对实验结果的灵敏度、准确度、都有非常大的影响，浓度低时气态物难形成，浓度高时产生过多的氢，会引起气液相干扰，降低灵敏度，测定质量浓度范围10g/l-20g/l的硼氢化钠对标准荧光强度的影响，得出硼氢化钠质量浓度为14g/l时为最佳条件。

2.2.3 线形范围

硒在质量浓度为0-200ng/ml范围内呈线形，回归方程为y=79.2685x-10.3444，相关系数为0.9992，标准曲线如图1所示。

图1 标准曲线图

2.3 方法检出限

用空白标准进行20次硒荧光强度的连续测定，根据对应的硒工作曲线斜率，仪器自动求出该方法硒的检出限为0.1ng/ml。

2.4 精密度实验

分别配制低、中、高3个质量浓度硒标液，每个质量浓度测定6次，计算相对标准偏差，结果如表2所示。

2.5 回收率实验

应用本方法对 进行低、中、高不同浓度加标回收检测，结果如表3所示。

表2 精密度实验

表3 回收率实验

由表3可以看出，此原子荧光光度法测得的硒加标回收率约在88%-102%之间。

3 讨论

（1）本文应用AFS—3100型双道原子荧光光度计测定牛初乳中硒，测试了各种最佳分析条件，在严格的质量控制下，可达到满意的测定结果。

（2）用硝酸：过氧化氢：超纯水（体积比6：2：1）的比例消解样品，在最佳仪器条件下，能达到理想的效果。

（3）选择硫脲-抗坏血酸混合溶液做掩蔽剂，替代铁氰化钾掩蔽剂，在酸性条件下，铁氰化钾易产生剧毒物质氢氰酸，危害人体健康，存在安全隐患。

通过实验分析和测定条件优化，建立的原子荧光光谱法分析牛初乳中硒的方法，具有安全、灵敏可靠、简单快捷、稳定性好、准确度高的特点。便于在乳制品行业中推广。

[1] 氢化物发生荧光法测定天然矿系水中的微量硒【J】分析实验室，2000.19（3）：87-88

[2] 食品安全国家标准 食品中硒的测定GB 5009.93—2010

[3] 原子光谱样品处理技术.化学工业出版社，化学与应用化学出版中心。2006.7