微波消解前处理测定食品中总汞方法论文

微波消解前处理测定食品中总汞方法的研究【摘要】目的应用微波消解前处理测定食品中总汞的含量。

方法用微波消解系统对食品进行消解，样品用原子荧光仪测定其含量。

结果本方法测定汞的检出限为0.012μg/kg，精密度在2.4-9.5%回收率为93—109%。

结论该方法简便、快速、灵敏度、精密度准确度较好，适合食品的快速消解以及微量金属污染的测定。

【关键词】微波消解食品总汞氢化物原子荧光法中图分类号：r155文献标识码：a文章编号：1005-0515（2011）2-014-02determination of microwave digestion pre-treatment method of total mercuryo lihua liang zhijian liwenting（center for disease control and prevention, kunming, yunnan, kunming, yunnan 650228, china）【abstract】objective determination total mercury in food by microwave digestion pre-treatment methods.methods mercury in food were determined by microwave digest-hydride generation atom fluorescence spectrometry.results the limit of detection mercury was 0.012μg/kg; the rsd was 2.4%-9.5%; the recovery rates of mercury were 93%-109%.conclusion the methods is simple，rapid，sensitive and of accurate resultsand is suitable for the rapid digestion of food and determination of trace metal contaminants.【key word】microwave digest hydride generation atom fiuorescence spectrometry foodmercury近年来，随着理化检验技术的发展，较先进的前处理设备如微波消解逐渐取代了传统的电炉、电热板加热消解。

在90年代对食品中汞的前处理有压力消解、五氧化二钒消化、回流消化，这些方法消化样品耗时长且难以满足批量样品的消化。

到了2003年推出的微波消解的方法，该法大大提高了反应速率，缩短了样品制备的时间，并且可控制反应条件，使制样精度更高，减少对环境的污染和改善实验室人员的工作条件，解放了检验人员的守、等、候，缩短前处理时间，提高了工作效率。

1 实验部分1.1 仪器与试剂 cem msars 微波消解仪，230-e 原子荧光仪（北京海光仪器公司）；原子荧光用汞特种空心阴极灯；精密控温赶酸器。

硝酸（ρ20=1.42g/ml）优级纯；过氧化氢（h2o2=30%）优级纯；盐酸（ρ20=1.19g/ml）优级纯；硼氢化钾和氢氧化钾溶液：称取5.0g氢氧化钾，溶于水中，稀释至1000ml,混匀。

称取5.0g 硼氢化钾，溶于5.0g/l的氢氧化钾溶液中，并稀释至1000ml,混匀，现配现用。

汞标准溶液，国家标准物质中心研制。

1.2 仪器条件：见表一表一仪器条件读数方式为峰面积，测定方式为标准曲线法。

1.3 样品处理1.3.1 固体样品精确称取0.2-1.0g左右的样品与干燥的聚四氟乙烯样杯中；对液体样品准确吸取0.5-1ml的样品，对油脂样品取样量不要超过0.5g。

向样品中加浓硝酸2-10ml，过氧化氢3-5ml；对难消解的如含油脂高、蛋白高的样品最好加酸后放置过夜进行冷消化；对会产气泡，含酒精的样品先在100℃水浴赶掉气泡，否则，聚四氟乙烯样杯进入微波时易爆罐。

将消解罐置于微波炉中严格按照操作规程操作，根据样品中有机成分含量选择不同的微波功率和加热时间。

微波完成后，待罐冷却打开罐赶酸，按gb5009-17-2003操作，用1+9的硝酸溶液定容至25ml（对低浓度的样品定容至10ml）。

上机测定，同时做试剂空白。

1.4 标准曲线制作根据标准物质的浓度用1+9的硝酸溶液逐级稀释成0.1μg/ml标准使用液，制备成0.5、1、2、4、8、10μg/l的汞标准系列，以浓度为横坐标，荧光强度为纵坐标，标准曲线：y=651*c-40.110，r=1.000。

2 结果与讨论2.1 微波消解选定的温度和时间微波消解加热的快慢和消解的快慢，不仅与微波的功率有关，还与试样的组成、浓度以及所用试剂即酸的种类和用量有关。

要把一个试样在短的时间内消解完，应该选择合适的酸、合适的功率与时间。

微波消解温度和时间直接影响样品的测试，如果温度低了，样品消解的不完全，测得的值会偏低，或值会不稳定，重现性差。

我们用一已知样（鱼粉）做了测试，第一次：400w—100℃,5nin、800w—120℃，10min；测得的值偏低，后用400w—120℃,5nin、800w —60℃，10min；测得的值还是偏低，反复几次结果都低，后查找原因，鱼粉中含有有机汞温度低于180℃消解不完，使得测定的值偏低。

最后用800w—150℃,5nin、1600w—180℃，20min；这程序后测得的值与已知值符合。

经过反复几次测定选定了微波消解温度和时间：800w—120℃,5nin、1600w—150℃，10min、1600w—180℃，10-20min（可根据样品来选时间长短）。

2.2 加酸的量加硝酸量大，消解出的样品含氮氧化物太多，消解罐上端充满黄氯色的氮氧化物，如果不赶酸直接上机，测得的值会不稳定，空白值也会高，如果赶酸，赶酸的时间会增加，如果赶酸的温度控制不好，会影响其回收率。

开始加10ml硝酸和2ml过氧化氢来消解，消解罐上端充满黄氯色的氮氧化物，赶酸温度在120-140℃，赶酸时间较长，如果增加温度来缩短时间，回收率又低了，又改用5ml 硝酸和2ml过氧化氢来消解，但氮氧化物还是多，赶酸时间也长。

经过不断的摸索觉得硝酸的用量在2-3ml，双氧水的用量在3-4ml 比较理想，这样消解出的液体试样含氮氧化物不太多，消解罐上端看不到黄色的氮氧化物，且液体比较清亮，赶酸温度在120-140℃，时间2-3h，就可定容上机测定。

2.3 微波消解后赶酸或不赶酸对测定值的影响分别用一高浓度已知样（mg/kg）和低浓度已知样(μg/kg)进行测试，对样品分别加入2ml浓硝酸和3ml30%的双氧水，放置0.5-1小时或过夜，同样选用800w—120℃,5nin、1600w—150℃，10min、1600w—180℃，10-20min这个程序，消解出的样品都清澈透明，不赶酸直接上机测试，高浓度已知样所测值在范围，而低浓度值偏高，对低浓度样品复测了12次不赶酸，其值都偏高。

找找原因，在操作过程中就是没赶酸。

之后，将消解完的样品上赶酸器赶酸，赶酸的温度控制在120-140℃之间，赶至液体剩1ml左右，再加1-2ml 纯水，再赶至液体剩1ml左右，冷却后定容，上机测试在其在值范围内，又重复20次，其值均在范围。

2.4 与其它方法比对取一已知样1-2克于250ml锥形瓶中，加入10ml硝酸和5ml过氧化氢，放置过夜，将电热板温度控制在150℃左右开始消解，锥形瓶上端放一歪嘴小漏斗，经过3个工作日的消解、赶酸定容上机测试，其值还是偏高，且耗费时间长，难以控制，需要检测人员经常守在电热板前，因每个样品消解完成的时间不一样，且要防止样品局部碳化。

温度低了，耗时会更长，温度高了又难以保证汞是否挥发。

锥形瓶上端不放一歪嘴小漏斗，消解时间可缩短些，但测定的值偏低了50%。

因此，微波消解是高效、损失较低，较易控制控制反应条件的前处理方法。

2.5 回收率实验见表二表二回收率实验2.6 精密度实验见下表表三精密度实验2.7 线性范围和方法的检出限测试在最佳实验条件下，汞含量在0-10μg/l呈现良好的线性关系，相关系数r=1.000。

平行测定空白溶液11次，取3倍标准偏差所对应的浓度为其检出限为0.012μg/kg。

3 结论3.1 从赶酸和不赶酸的结果来看，赶酸是必要的，否则会影响其准确度。

3.2 微波消解选择的时间和功率是准确测定样品的关键。

样品消解不完全会出现浑浊、有悬浮物，细小颗粒、液体呈深黄色。

消解完全的样品应是清亮透明的，略带浅黄色。

微波加热的快慢和消解的快慢，不仅与微波的功率和时间有关，还与试样的组成、浓度以及所用试剂即酸的种类和用量有关。

3.3 经过对该方法精密度、回收率、检出限的测试该法具有简便快速等优点，符合有关食品检测依据。

能满足实际工作的运用。

4 注意事项4.1 开始微波前，首先保持炉内的干净；检查消解罐是否密封到位，罐外是否干净无水，如有水会使罐外套吸水膨胀，影响罐子的入放。

4.2 经常检查消解罐内壁是否干净，否则会影响检测结果。

因内壁不能刷洗，消解物会附着在壁内，当用1+2的硝酸溶液都浸泡不干净时，可用硫酸重铬酸钾洗液浸泡以后冲洗干净，再用1+2的硝酸溶液浸泡过夜，才能清除附着物。

4.3 经常检查罐体是否老化、变形、开裂，如有应立即更换，否则容易发生因压力不均使罐子崩裂。

另外，在取样时要特别注意，罐壁内不能附着太多的样品，否则也容易发生因压力不均使罐子崩裂。

4.4 因取样较小，所以样品应充分粉碎混匀使其有代表性。

且取样应精密称取。

对含量较低的应定容至10ml。

参考文献[1]李俊玲，徐燕，王家保保健食品中砷、汞、铅微波消解前处理方法的研究.职业与健康.2005,9，21（9）1317-1319[2] gb/t5009.17-2003.食品卫生检验方法理化部分（一）。