双道原子荧光光谱法测定蔬菜中的砷和汞

张世仙 魏士倩 余永华

（遵义师范学院化学化工学院，黔北特色资源应用研究实验室，贵州遵义563002）

双道原子荧光光谱法测定蔬菜中的砷和汞

张世仙 魏士倩 余永华

（遵义师范学院化学化工学院，黔北特色资源应用研究实验室，贵州遵义563002）

采用湿法消解蔬菜样品，用AFS-230E型双道原子荧光光度计测定蔬菜中的As和Hg重金属含量。在最佳实验条件下，As和Hg元素的工作曲线相关系数（r）分别为0.999 2和0.999 6，检出限分别为0.011 9和0.013 9μg/L，加标回收率分别为：91.6%～101.5%和89.8%～97.3%，相对标准偏差（RSD，n＝7）分别为1.4%和0.52%，方法可供各地测定各类蔬菜中As和Hg等重金属元素含量作参考。关键词 湿法消解；双道；原子荧光光谱法；蔬菜；砷；汞

0 前言

随着工业的发展，一些有毒有害重金属如砷、汞等进入环境，导致在该环境下生长的蔬菜可能会有一些重金属残留，长期食入受到砷或汞污染的蔬菜，会损害人体的胃肠道系统、呼吸系统、皮肤和口腔发炎、肌肉震颤、大脑和视力受到破坏，甚至致癌［1］，因此，测定蔬菜中重金属As，Hg含量是否超标有非常重要的意义。

通常测定砷的方法为银盐法和砷斑法［1－5］，汞的化学测定方法为二硫腙比色法［6－8］。这些方法操作复杂，干扰因素多，分析时间较长，灵敏度较低。本文选择可供食用的茎类蔬菜（莴笋）和叶类蔬菜（白菜、上海青）为代表，尝试用双道原子荧光光度计［9－12］测定此类蔬菜中重金属As，Hg含量，为该类蔬菜中重金属检测提供借鉴。

1 实验部分

1.1 主要仪器

AFS-230E型双道原子荧光光度计（北京海光仪器公司），附砷、汞高性能空心阴极灯；FA-2004型电子天平（上海越平科学仪器有限公司）；DB-2B型数字恒温电热板（常州澳华仪器有限公司）。

1.2 试剂

硝酸、高氯酸、盐酸、硫脲、抗坏血酸、硼氢化钾均为分析纯，氢氧化钠为优级纯。

汞单元素标准储备溶液（1 000μg/mL，国家有色金属及电子材料分析测试中心）；砷单元素标准储备溶液（1 000μg/mL，中国计量科学研究所）。

系列砷标准工作溶液：取适量砷单元素标准储备溶液，用盐酸（5%）逐级稀释制备浓度为0.1μg/mL砷标准溶液，再用该标准溶液配制浓度为1.0，2.0，4.0，8.0，10.0ng/mL的系列砷标准工作溶液。

系列汞标准工作溶液：取适量汞单元素标准储备溶液，用硝酸（5%）逐级稀释制备浓度为0.1μg/mL的汞标准溶液，再用该标准溶液配制浓度为0.4，0.8，1.2，1.6，2.0ng/mL的系列汞标准工作溶液。

硫脲（50g/L）-抗坏血酸（50g/L）混合溶液：硫脲和抗坏血酸各5g，溶于100mL二次去离子水中，使用时现配现用。

硼氢化钾溶液（20g/L）：10g硼氢化钾溶于500mL氢氧化钾（4g/L）溶液中，使用时现配现用。

实验材料为贵州省遵义市汇川区菜市场出售的莴笋、白菜、上海青。

1.3 样品预处理

分别准确称取10g（精确到0.000 1g）已搅碎并混匀的新鲜待测蔬菜样品于小烧杯中，加入20mL硝酸，放置过夜。向小烧杯中加入2mL高氯酸，于电热板上小火加热至冒白烟，继续加热赶尽白烟，停止加热，冷却至室温。用少量盐酸（5%）洗涤烧杯2～3次并转移到50mL的容量瓶中，用于测As的容量瓶中加入5mL硫脲（50g/L）-抗坏血酸（50g/L）混合液后，用盐酸（5%）定容，摇匀（标记为白菜＊和上海青＊），用于测Hg的样品直接用盐酸（5%）定容，摇匀（标记为白菜＊＊和上海青＊＊）。同时做样品空白实验。

1.4 仪器工作参数

通过预实验确定仪器工作参数为延迟时间2s，读数时间12s，其余见表1。

1.5 标准曲线的绘制及样品的测定

将As，Hg系列标准溶液、样品溶液及标准空白、样品空白溶液放入自动进样器内，在设置的仪器条件和工作参数下，按照AFS-230E的操作步骤，测定标准空白和系列标准溶液，绘制标准曲线，并按相同方法测定样品空白及样品溶液。

2 结果与讨论

2.1 标准曲线

在最佳仪器使用条件下，测得系列浓度的砷、汞标准溶液的荧光强度值，绘制标准曲线，见图1，2。

图1 As标准曲线Figure 1 Standard curve of arsenic.

图2 Hg标准曲线Figure 2 Standard curve of mercury.

由图1，2可见，砷在0～10.0ng/mL浓度范围内与荧光强度呈良好的线性关系，线性回归方程为：y＝168.72 x－22.989，相关系数分别为r＝0.999 2；汞在0～2.0ng/mL浓度范围内与荧光强度线性关系良好，线性回归方程为y＝363.5 x＋24.619，相关系数r＝0.999 6。

2.2 检出限

连续11次测定标准空白溶液的荧光信号的标准偏差，根据3倍标准偏差（SD）除以工作曲线斜率（k）（DL＝3×SD÷k），得As，Hg的检出限分别为0.011 9，0.013 9ng/mL。

2.3 精密度实验

选用10ng/mL的As标准溶液和2.0ng/mL的Hg标准溶液进行精密度测量，测定结果显示相对标准偏差（RSD，n＝7）分别为1.4%和0.52%。

2.4 加标回收实验

参照GB/T27404方法和1.3.1消解方法进行加标回收实验，得As的平均加标回收率上海青＊为91.6%，白菜＊为101.5%；Hg的平均加标回收率上海青＊＊为97.3%、白菜为＊＊89.8%。

2.5 样品中砷、汞的测定

在选定仪器测定条件下，实验1.5中所测样品的结果见表2，3。

表2 样品中砷的含量Table 2 Analytical results for As in vegetables（n＝3）

表3 样品中汞的含量Table 3 Analytical results for Hg in vegetables（n＝3）

由表2，3可见，As，Hg在上海青中的含量均大于白菜中的含量，但是都低于国家卫生组织对蔬菜中重金属的限量标准（As≤0.5mg/kg，Hg≤0.01mg/kg）。

3 结论

利用湿法消解，用AFS-230E双道原子荧光光谱法测定蔬菜中As，Hg的含量，方法简单易行，精密度和准确度都较高，检出限较低，结果较满意，可用于同类蔬菜重金属As，Hg检测的借鉴。

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Determination of Arsenic and Mercury in Vegetables by Double Channel Atomic Fluorescence Spectrometer

ZHANG Shixian，WEI Shiqian，YU Yonghua
（Chemical Engineering Department，Zunyi Normal College，Laboratory of Utilization Research on Characteristic Resources in Qianbei，Zunyi，Guizhou563002，China）

In this article，the determination of As and Hg in vegetable samples with wet digestion was carried out.Under the optimized experimental conditions，the correlation coefficients of As and Hg were 0.999 2and 0.999 6，respectively.The detection limits were 0.011 9μg/L and 0.013 9μg/L and the recoveries were 91.6%～101.5%，89.8%～97.3%.The relative standard deviations（RSD，n＝7）were 1.4%and 0.52%.It provides reference for the determination of the content of heavy metal such as As and Hg in vegetables.

wet digestion；double channel atomic fluorescence spectrometer；vegetables；arsenic；mercury

O657.31；TH744.11

：A

：2095-1035（2015）01-0004-03

2014-09-10

：2014-11-09

贵州省科技厅项目（黔科合J字LKZS［2012］28号）资助；遵义师范学院红色文化资源开发与区域经济研究中心项目（ZE2012009）资助

张世仙，女，教授，主要从事食品研究。E-mail：zhangshixian88＠sina.com

10.3969/j.issn.2095-1035.2015.01.002