食物中砷的測(cè)定方法

此處介紹銀鹽法、氫化物原子熒光光度法、氫化物發(fā)生原子吸收光譜法。
一、銀鹽法
1.原理
樣品經(jīng)消化后，以碘化鉀、氯化亞錫將高價(jià)砷還原為三價(jià)砷，然后與鋅粒和酸產(chǎn)生的新生態(tài)氫生成砷化氫，經(jīng)銀鹽溶液吸收后，形成紅色膠態(tài)物，在510nm處比色，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。zui低檢出量為0.2mg/kg。
2.適用范圍
標(biāo)準(zhǔn)方法（GB/T5009.11-1996），適用于各類食品中總砷的測(cè)定。
3.試劑
除另有規(guī)定，所用的試劑為分析純?cè)噭?，水為蒸餾水或同等純度水。
（1） 硝酸。
（2） 硫酸。
（3） 鹽酸。
（4） 硝酸＋高氯酸混合液（4＋1）：量取80ml硝酸，加20ml高氯酸，混勻。
（5） 硝酸鎂溶液（150g/L）：稱取15g硝酸鎂〖Mg（NO3）2·6H2O〗溶于水中，并稀釋至100ml。
（6） 氧化鎂。
（7） 碘化鉀溶液（150g/L）：稱取15g碘化鉀溶于水中，并稀釋至100ml，儲(chǔ)于棕色瓶中。
（8） 酸性氯化亞錫溶液：稱取40.0g氯化亞錫（SnCl2·2H2O），加鹽酸溶解并稀釋至100.0ml，加入數(shù)顆金屬錫粒。
**氯化亞錫（SnCl2）又稱二氯化錫，白色或半透明晶體，帶二個(gè)分子結(jié)晶水（SnCl2·2H2O）的是無(wú)色針狀或片狀晶體，溶于水、乙醇和乙醚。氯化亞錫試劑不穩(wěn)定，在空氣中被氧化成不溶性氯氧化物，失去還原作用，為了保持試劑具有穩(wěn)定的還原性，在配制時(shí)，加鹽酸溶解為酸性氯化亞錫溶液，并加入數(shù)粒金屬錫粒，使其持續(xù)反應(yīng)生成氯化亞錫及新生態(tài)氫，使溶液具有還原性。
氯化亞錫在本實(shí)驗(yàn)的作用為將As5+還原為As3+；在鋅粒表面沉積錫層以抑制產(chǎn)生氫氣作用過(guò)猛。
（9）鹽酸溶液（1＋1）：量取50ml鹽酸，小心倒入50ml水中，混勻。
（10）乙酸鉛溶液（100g/L）。
（11）乙酸鉛棉花：用100g/L乙酸鉛溶液浸透脫脂棉后，壓除多余溶液，并使疏松，在100℃以下干燥后，儲(chǔ)存于玻璃瓶中。
**乙酸鉛棉花塞入導(dǎo)氣管中，是為吸收可能產(chǎn)生的硫化氫，使其生成硫化鉛而滯留在棉花上，以免吸收液吸收產(chǎn)生干擾，硫化物和銀離子生成灰黑色的硫化銀，但乙酸鉛棉花要塞得不松不緊為宜。
（12）無(wú)砷鋅粒。
不同形狀和規(guī)格的無(wú)砷鋅粒，因其表面積不同，與酸反應(yīng)的速度就不同，這樣生成的氫氣氣體流速不同，將直接影響吸收效率和測(cè)定結(jié)果。一般認(rèn)為蜂窩狀鋅粒3g，或大顆粒鋅粒5g均可獲得良好結(jié)果。也有人認(rèn)為大小顆粒的鋅?；旌鲜褂脛t效果滿意。一般確定標(biāo)準(zhǔn)曲線與試樣均用同一規(guī)格的鋅粒為宜。
（13）氫氧化鈉溶液（200g/L）。
（14）硫酸溶液（6＋94）：量取6.0ml硫酸，小心倒入94ml水中，混勻。
（15）二乙氨基二硫代甲酸銀-三乙醇胺-三氯甲烷溶液：稱取0.25g二乙氨基二硫代甲酸銀〖（C2H5）2NCS2Ag〗置于乳缽中，加少量三氯甲烷研磨，移入100ml量筒中，加入1.8ml三乙醇胺，再用三氯甲烷分次洗滌乳缽，洗液一并移入量筒中，再用三氯甲烷稀釋至100.0ml，放置過(guò)夜。濾入棕色瓶中保存。
**二乙氨基二硫代甲酸銀（silver diethyl dithio carbamate），或稱二乙基二硫代氨基甲酸銀鹽（diethyl dithio carbamic acid，Ag salt），（C2H5）2NC（S）SAg，分子量256.15，為黃色粉末，不溶于水而溶于三氯甲烷，性質(zhì)極不穩(wěn)定，遇光或熱，易生成銀的氧化物而呈灰色，因而配置濃度不易控制。若市售品不適用，實(shí)驗(yàn)室也可自行制備。
**二乙氨基二硫代甲酸銀制備法：分別溶解1.7g硝酸銀、2.3g二乙氨基二硫代甲酸鈉（DDCNa，銅試劑）于100ml蒸餾水中，冷卻到20℃以下，緩緩攪拌混合，過(guò)濾生成的檸檬黃色銀鹽（AgDDC）沉淀，用冷蒸餾水洗滌沉淀數(shù)次，在干燥器中干燥，避光保存?zhèn)溆谩?/span>
**吸收液中AgDDC濃度以0.2%～0.25%為宜，濃度過(guò)低將影響測(cè)定的靈敏度及重現(xiàn)性，因此，配置試劑時(shí)，應(yīng)放置過(guò)夜或在水浴上微熱助溶。輕微的混濁可以過(guò)濾除去。若試劑溶解度不好時(shí)，應(yīng)重新配制，吸收液必須澄清。
（16）砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：精密稱取0.1320g在硫酸干燥器中干燥過(guò)的或在100℃干燥2h的三氧化二砷，加5ml 200g/L氫氧化鈉溶液，溶解后加25ml硫酸（6＋94）溶液，移入1000ml容量瓶中，加新煮沸冷卻的水稀釋至刻度，儲(chǔ)存于棕色玻璃塞瓶中。此溶液每毫升相當(dāng)于0.10mg砷。
（17）砷標(biāo)準(zhǔn)使用液：吸取1.0ml砷標(biāo)準(zhǔn)溶液，置于100ml容量瓶中，加1ml硫酸（6＋94）溶液，加水稀釋至刻度，此溶液每毫升相當(dāng)于1.0μg砷。
4.儀器
（1） 分光光度計(jì)。
（2） 測(cè)砷裝置
① 100～150ml錐形瓶：19號(hào)標(biāo)準(zhǔn)口。
② 導(dǎo)氣管：管口19號(hào)標(biāo)準(zhǔn)口或經(jīng)堿處理后洗凈的橡皮塞與錐形瓶密合時(shí)不應(yīng)漏氣。管的另一端管徑1.0mm。
③ 吸收管：10ml刻度離心管作吸收管用。

2005-6-19 20:37:00

5.操作方法

5.1樣品消化
（1）硝酸-高氯酸-硫酸法
A. 糧食、粉絲、粉條、豆干制品、糕點(diǎn)、茶葉等及其他含水分少的固體食品：稱取5.00g或10.00g的粉碎樣品，置于250～500ml定氮瓶中，先加水少許使?jié)駶?rùn)，加數(shù)粒玻璃珠，10～15ml硝酸-高氯酸混合液，放置片刻，小火緩緩加熱，待作用緩和，放冷。沿瓶壁加入5ml或10ml硫酸，再加熱，至瓶中液體開(kāi)始變成棕色時(shí)，不斷沿瓶壁滴加硝酸-高氯酸混合液至有機(jī)質(zhì)*分解。加大火力，至產(chǎn)生白煙，溶液應(yīng)澄明無(wú)色或微帶黃色，放冷。在操作過(guò)程中應(yīng)注意防止爆炸。
加20ml水煮沸，除去殘余的硝酸至產(chǎn)生白煙為止，如此處理兩次，放冷。將冷后的溶液移入50ml或100ml容量瓶中，用水洗滌定氮瓶，洗滌液并入容量瓶中，放冷，加水至刻度，混勻。定容后的溶液每10ml相當(dāng)于1g樣品，相當(dāng)加入硫酸量1ml。
樣品消化液中殘余的硝酸需如法驅(qū)盡，硝酸的存在影響反應(yīng)與顯色，會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低，必要時(shí)需增加測(cè)定用硫酸的加入量。
取與消化樣品 相同量的硝酸-高氯酸混合液和硫酸，按同一方法做試劑空白實(shí)驗(yàn)。
B. 蔬菜、水果：稱取25.00g或50.00g洗凈打成勻漿的樣品，置于250～500ml定氮瓶中，加數(shù)粒玻璃珠，10～15ml硝酸-高氯酸混合液，以下按糧食等樣品自"放置片刻"起依法操作，但定容后的溶液每10ml相當(dāng)于5g樣品，相當(dāng)加入硫酸量1ml。
C. 醬、醬油、醋、冷飲、豆腐、腐乳、醬腌菜等：稱取10.00g或20.00g樣品（或吸取10.00ml或20.00ml液體樣品），置于250～500ml定氮瓶中，加數(shù)粒玻璃珠，5～15ml硝酸-高氯酸混合液，以下按糧食等樣品自"放置片刻"起依法操作，但定容后的溶液每10ml相當(dāng)于2g樣品或2ml樣品。
D. 含酒精性飲料或含二氧化碳飲料：吸取10.00ml或20.00ml樣品，置于250～500ml定氮瓶中，加數(shù)粒玻璃珠，先用小火加熱除去乙醇或二氧化碳，再加5～10ml硝酸-高氯酸混合液，混勻后，以下按糧食等樣品自"放置片刻"起依法操作，但定容后的溶液每10ml相當(dāng)于2ml樣品。
吸取5～10ml水代替樣品，加與消化液相同量的硝酸-高氯酸混合液和硫酸。按相同操作方法做試劑空白實(shí)驗(yàn)。
E. 含糖量高的食品：稱取5.00g或10.00g的粉碎樣品，置于250～500ml定氮瓶中，先加水少許使?jié)駶?rùn)，加數(shù)粒玻璃珠，10～15ml硝酸-高氯酸混合后，搖勻。緩緩加入5ml或者10ml硫酸，待作用緩和停止起泡沫后，再加大火力，至有機(jī)質(zhì)分解*，發(fā)生白煙，溶液應(yīng)澄明無(wú)色或微帶黃色，放冷。以下按糧食等樣品自"加20ml水煮沸"起依法操作。
F. 水產(chǎn)品：取可食部分樣品搗成勻漿，稱取5.00g或10.00g（海產(chǎn)藻類、貝類可適當(dāng)減少取樣量），置于250～500ml定氮瓶中，加數(shù)粒玻璃珠，10～15ml硝酸-高氯酸混合后，以下按糧食等樣品自"沿瓶壁加入5ml或10ml硫酸" 起依法操作。
（2）硝酸-硫酸法：以硝酸代替硝酸-高氯酸混合液進(jìn)行操作。
（3）灰化法
A. 糧食、茶葉及其他含水分少的食品：稱取5.00g磨碎樣品，置于坩堝中，加入1g氧化鎂，1ml氯化鎳及10ml硝酸鎂溶液，混勻，浸泡4h。于低溫或置水浴鍋上蒸干。用小火炭化至無(wú)煙后移入馬弗爐中加熱至550℃，灼燒3～4h，冷卻后取出。
加5ml水濕潤(rùn)灰分后，用細(xì)玻棒攪拌，再用少量水洗下玻棒上附著的灰分至坩堝內(nèi)。放置水浴上蒸干后移入高溫爐550℃灰化2h，冷卻后取出。
加5ml水濕潤(rùn)灰分，再慢慢加入10ml鹽酸溶液（1＋1），然后將溶液移入50ml容量瓶中。坩堝用鹽酸溶液（1＋1）洗滌3次，每次5ml，再用水洗滌3次，每次5ml，洗滌液均并入容量瓶中，再加水至刻度，混勻。定容后的溶液每10ml相當(dāng)于1g樣品，相當(dāng)于加入鹽酸量（中和需要量除外）1.5ml。全量供銀鹽法測(cè)定時(shí)，不必再加鹽酸。
取于灰化樣品相同量的氧化鎂和硝酸鎂溶液，按同一操作方法作試劑空白試驗(yàn)。
B. 植物油：稱取5.00g樣品，置于50ml瓷坩堝中，加10g硝酸鎂，再在上面覆蓋2g氧化鎂，將坩堝置小火上加熱，至剛冒煙，立即將坩堝取下，以防內(nèi)容物溢出，待煙小后，再加熱至炭化*。將坩堝移至馬弗爐中，550℃以下灼燒至灰化*，冷卻取出。
加5ml水濕潤(rùn)灰分，再緩緩加入15ml鹽酸溶液（1＋1），然后將溶液移入50ml容量瓶中。坩堝用鹽酸溶液（1＋1）洗滌5次，每次5ml，洗滌液均并入容量瓶中，加鹽酸（1＋1）至刻度，混勻。定容后的溶液每10ml相當(dāng)于1g樣品，相當(dāng)于加入鹽酸量（中和需要量除外）1.5ml。
取于消化樣品相同量的氧化鎂和硝酸鎂，按同一操作方法作試劑空白試驗(yàn)。
C. 水產(chǎn)品：取可食部分樣品搗成勻漿，稱取5.00g置于坩堝中，加1g氧化鎂及10ml硝酸鎂溶液，混勻，浸泡4h。以下按灰化法中糧食等樣品自"于低溫或置水浴鍋上蒸干"起依法操作。

5.2測(cè)定
（1）用硝酸-高氯酸-硫酸或硝酸-硫酸消化液
吸取一定量的消化后的定容溶液（相當(dāng)于5g樣品）及同量的試劑空白液，分別置于150ml錐形瓶中，補(bǔ)加硫酸至總量為5ml，加水至50～55ml。
吸取0.0，2.0，4.0，6.0，8.0，10.0ml砷標(biāo)準(zhǔn)使用液（相當(dāng)于0，2，4，6，8，10μg砷）分別置于150ml錐形瓶中，加水至40ml，再加10ml硫酸（1＋1）。
于樣品消化液，試劑空白液及砷標(biāo)準(zhǔn)溶液中各加3ml 150g/L碘化鉀溶液，0.5ml酸性氯化亞錫溶液，混勻，靜置15min。各加入3g無(wú)砷鋅粒，立即分別塞上裝有乙酸鉛棉花的導(dǎo)氣管，并使管插入盛有4ml銀鹽溶液的離心管中的液面下，在常溫下反應(yīng)45min后，取下離心管，加三氯甲烷補(bǔ)足4ml。用1cm比色杯，以零管調(diào)節(jié)零點(diǎn)，于波長(zhǎng)520nm處測(cè)吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線比較。
**砷化氫發(fā)生及吸收應(yīng)防止在陽(yáng)光直射下進(jìn)行，同時(shí)應(yīng)控制溫度在25℃左右，溫度過(guò)高反應(yīng)快，吸收不*，過(guò)低則反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，作用時(shí)間以1h為宜，夏季可縮短為45min。室溫高時(shí)三氯甲烷部分揮散，在比色前用三氯甲烷補(bǔ)足4ml，并不影響結(jié)果。
吸收液中含有水分時(shí)，當(dāng)吸收與比色環(huán)境的溫度改變，會(huì)引起輕微渾濁，比色時(shí)可微溫使其澄清。
（2）用灰化法消化液
取灰化法消化液及試劑空白液，分別置于150ml錐形瓶中。吸取0.0，2.0，4.0，6.0，8.0，10.0ml砷標(biāo)準(zhǔn)使用液（相當(dāng)于0，2，4，6，8，10μg砷）分別置于150ml錐形瓶中，加水至43.5ml，再加6.5ml鹽酸。以下按①自"于樣品消化液"起依法操作。
6.計(jì)算
（A1－A2）× 1000
X = --------------------------------------
M × V2/V1 × 1000
式中：X-樣品中砷的含量，mg/kg或mg/L；
A1-測(cè)定用樣品消化液中砷的含量，μg；
A2-試劑空白液中砷的含量，μg；
M -樣品質(zhì)量（體積），g（ml）；
V1-樣品消化液的總體積，ml；
V2-測(cè)定用樣品消化液的體積，ml。


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2005-6-19 20:38:00

二、 氫化物原子熒光光度法
1.原理
食品樣品經(jīng)濕消解或干灰化后，加入硫脲使五價(jià)砷還原為三價(jià)砷，再加入硼氫化鈉或硼氫化鉀使還原生成砷化氫，由氬氣載入石英原子化器中分解為原子態(tài)砷，在特制砷空心陰極燈的發(fā)射光激發(fā)下產(chǎn)生原子熒光，其熒光強(qiáng)度在固定條件下與被測(cè)液中的砷濃度成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。
2.試劑
本方法所用試劑均為分析純以上試劑，測(cè)定用水為去離子水或同等程度的水。
（1） 氫氧化鈉溶液（2g/L）。
（2） 硼氫化鈉（NaBH4）溶液（10g/L）：稱取硼氫化鈉10.0g，溶于2g/L氫氧化鈉溶液1000ml中，混勻。此溶液于冰箱中可保存10天，取出后應(yīng)當(dāng)日使用。（也可稱取14g硼氫化鉀代替10g硼氫化鈉）
（3） 硫脲溶液（50g/L）。
（4） 硫酸溶液（1+9）：量取硫酸100ml，小心倒入900ml水中，混勻。
（5） 氫氧化鈉溶液（100g/L）（供配制砷標(biāo)液用，少量即夠）。
（6） 砷標(biāo)準(zhǔn)溶液
A. 砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液，含砷0.1mg/ml。精密稱取于100℃干燥2h以上的三氧化二砷（As2O3）0.1320g，加100g/L氫氧化鈉10ml溶解，用水定量轉(zhuǎn)入1000ml容量瓶中，加硫酸（1+9）25ml，定容至刻度。
B. 砷標(biāo)準(zhǔn)使用液，含砷1μg/ml。吸取1.00ml砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液于100ml容量瓶中，用水稀釋至刻度。此液應(yīng)當(dāng)日配制使用。
（7） 濕消解試劑：硝酸、硫酸、高氯酸。
（8） 干灰化試劑：六水硝酸鎂（150g/L）、氧化鎂、鹽酸（1+1）。
3.儀器
XDY、AFS或VI系列氫化物原子熒光光度計(jì)。
4.操作步驟
4.1樣品消解
（1） 濕消解：固體樣品稱樣1～2.5g，液體樣品稱樣5～10g（或ml）（至小數(shù)點(diǎn)后第2位），置于50～100ml錐形燒瓶中，同時(shí)做兩份試劑空白。加硝酸20～40ml，硫酸1.25ml，搖勻后放置過(guò)夜，置于電熱板上加熱消解。若消解液處理至10ml左右時(shí)仍有未分解物質(zhì)或色澤變深，稍冷，補(bǔ)加硝酸5～10ml，再消解至10ml左右觀察，如此重復(fù)兩三次，注意避免炭化。如仍不能消解*，則加入高氯酸1～2ml，繼續(xù)加熱至消解*后，再持續(xù)蒸發(fā)至高氯酸的白煙散盡，硫酸的白煙開(kāi)始冒出，冷卻，加水25ml，再蒸發(fā)至冒硫酸白煙。冷卻，用水將內(nèi)容物定量轉(zhuǎn)入25ml容量瓶或比色管中，其間加入50g/L硫脲2.5ml，補(bǔ)水至刻度并混勻，備測(cè)。
（2） 干灰化：一般應(yīng)用于固體樣品。稱取1～2.5g（至小數(shù)點(diǎn)后第2位）于50～100ml坩堝中，同時(shí)做兩份試劑空白。加150g/L硝酸鎂10ml混勻，低熱蒸干，將氧化鎂1g仔細(xì)覆蓋在干渣上，于電爐上炭化至無(wú)黑煙，移入550℃馬弗爐灰化4h。取出放冷，小心加入鹽酸（1+1）10ml以中和氧化鎂并溶解灰分，轉(zhuǎn)入25ml容量瓶或比色管，向容量瓶或比色管中加入50g/L硫脲2.5ml，另用硫酸（1+9）12.5ml分次涮洗坩堝后轉(zhuǎn)出合并，直至25ml刻度，混勻備測(cè)。
4.2標(biāo)準(zhǔn)系列制備：取25ml容量瓶或比色管6支，依次準(zhǔn)確加入1μg/ml砷標(biāo)準(zhǔn)使用液0，0.05，0.2，0.5，2.0，5.0ml（各相當(dāng)于砷濃度0，2，8，20，80，200ng/ml），各加硫酸（1+9）12.5ml，50g/L硫脲2.5ml，補(bǔ)加水至刻度，混勻備測(cè)。
4.3測(cè)定
儀器參考條件：光電倍增管電壓：400V；砷空心陰極燈電流：35mA；原子化器：溫度820～850℃；高度7mm；氬氣流速：載氣600ml/min；屏蔽氣800ml/min；測(cè)量方式：熒光強(qiáng)度或濃度直讀；讀數(shù)方式：峰面積；讀數(shù)延遲時(shí)間：1s；讀數(shù)時(shí)間：15s；硼氫化鈉溶液加入時(shí)間：5s；標(biāo)液或標(biāo)樣加入體積：2ml。
（1） 濃度方式測(cè)量：如直接測(cè)熒光強(qiáng)度，則在開(kāi)機(jī)并設(shè)定好儀器條件后，預(yù)熱穩(wěn)定約20min。按"B"鍵進(jìn)入空白值測(cè)量狀態(tài)，連續(xù)用標(biāo)準(zhǔn)系列的0管進(jìn)樣，待讀數(shù)穩(wěn)定后，按空檔鍵寄存下空白值（即讓儀器自動(dòng)扣底）即可開(kāi)始測(cè)量。先依次測(cè)標(biāo)準(zhǔn)系列（可不再測(cè)0管），標(biāo)列測(cè)完后應(yīng)仔細(xì)清洗進(jìn)樣器（或更換一支），并再用0管測(cè)試使讀數(shù)基本回零后，才能測(cè)試劑空白和樣品，每測(cè)不同的樣品前都應(yīng)清洗進(jìn)樣器。記錄（或打印）下測(cè)量數(shù)據(jù)。
（2） 儀器自動(dòng)方式：利用儀器提供的軟件功能可進(jìn)行濃度直讀測(cè)定，為此在開(kāi)機(jī)、設(shè)定條件和預(yù)熱后，還需輸入必要的參數(shù)，即樣品量（g或ml），稀釋體積（ml），進(jìn)樣體積（ml），結(jié)果的濃度單位，標(biāo)準(zhǔn)系列各點(diǎn)的重復(fù)測(cè)量次數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)系列的點(diǎn)數(shù)（不計(jì)零點(diǎn)）及各點(diǎn)的濃度值。首先進(jìn)入空白值的測(cè)量狀態(tài)，連續(xù)用標(biāo)列的0管進(jìn)樣以獲得穩(wěn)定的空白值并執(zhí)行自動(dòng)扣底后，再依次測(cè)標(biāo)列（此時(shí)0管需再測(cè)一次）。在測(cè)樣液前，需再次進(jìn)入空白值測(cè)量狀態(tài)，先用標(biāo)列0管測(cè)試使讀數(shù)復(fù)原并穩(wěn)定后，再用兩個(gè)試劑空白各進(jìn)一次樣，讓儀器取其均值作為扣底的空白值，隨后即可依次測(cè)樣品。測(cè)定完畢后退回主菜單，選擇"打印報(bào)告"即可將測(cè)定結(jié)果打出。
5.計(jì)算
如果采用熒光強(qiáng)度測(cè)量方式，則需先對(duì)標(biāo)準(zhǔn)系列的結(jié)果進(jìn)行回歸運(yùn)算（由于測(cè)量時(shí)0管強(qiáng)制為0，故零點(diǎn)值應(yīng)該輸入以占據(jù)一個(gè)點(diǎn)位），然后根據(jù)回歸方程求出試劑空白液和樣品被測(cè)液的砷濃度，再按下式計(jì)算樣品的砷含量：
（c－c0） × 25
X = --------------------------
M × 1000
式中：X-樣品的砷含量，mg/kg（或mg/L）；
c-樣品被測(cè)液的濃度，ng/ml；
c0-試劑空白液的濃度，ng/ml；
M-樣品的量，g（或ml）。
6.注意事項(xiàng)
（1）線性范圍和相關(guān)系數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性范圍為0～200ng/ml，在此范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)>0.9990。如果采用儀器軟件提供的二、三次曲線回歸功能，則量程范圍還可擴(kuò)大1個(gè)數(shù)量級(jí)。
檢出限：本方法的檢出限為2ng/ml砷（按低濃度測(cè)量時(shí)的三倍標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算），若取樣量以5g（ml）計(jì)，則對(duì)樣品的zui低測(cè)定濃度為0.01mg/kg（或mg/L）。
精密度：濕消解法重復(fù)測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差<10%；干灰化法重復(fù)測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差<15%。
準(zhǔn)確度：濕消解法測(cè)定的回收率為90%～105%；干灰化法測(cè)定的回收率為85%～100%。
（2）砷的氫化和原子化機(jī)理
① 在酸性環(huán)境中，硫脲使五價(jià)砷還原為三價(jià)砷，自身被氧化為甲脒化二硫。
② 硼氫化鈉（或鉀）與酸作用生成大量新生態(tài)氫。
③ 三價(jià)砷再被新生態(tài)氫還原為氣態(tài)的砷化氫逸出。
④ 砷化氫被氬氣和反應(yīng)中產(chǎn)生的氫氣載入石英管爐中，受熱后即分解為原子態(tài)砷，在砷燈發(fā)射光的激發(fā)下產(chǎn)生原子熒光。
（3）試劑及其濃度和用量
A. 硼氫化鈉的濃度：硼氫化鈉的水溶液不太穩(wěn)定，濃度越稀越不穩(wěn)定，必須加入氫氧化鈉以提高其穩(wěn)定性；但氫氧化鈉又不能加得太多，否則會(huì)劇烈降低反應(yīng)時(shí)的酸度。采用進(jìn)口試劑按本方法配制，保存于冰箱中兩周內(nèi)效果不變。國(guó)產(chǎn)試劑純度較低，穩(wěn)定性也較差。
B. 硼氫化鈉的用量：在本儀器上硼氫化鈉溶液的用量是通過(guò)加液時(shí)間來(lái)控制的，經(jīng)實(shí)測(cè)，在儀器上流速約為0.3ml/s。實(shí)驗(yàn)證明，硼氫化鈉溶液的用量對(duì)測(cè)定靈敏度有顯著影響，當(dāng)用量少時(shí)，由于還原力弱，靈敏度就低；當(dāng)用量過(guò)多時(shí)，由于發(fā)生大量氫氣產(chǎn)生稀釋作用，靈敏度也降低。*的用量是與具體的反應(yīng)條件（硼氫化鈉的濃度和堿度、樣液的加入體積和酸度）密切相關(guān)的。在本方法條件下，10g/L的硼氫化鈉加液時(shí)間為5s（約1.5ml）效果。
C. 硫酸的用量：在生成砷化氫的反應(yīng)中酸性介質(zhì)可用硫酸、鹽酸或其它酸，由于在樣品消解時(shí)要加入硫酸，故本方法采用硫酸作介質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)所得的熒光強(qiáng)度-硫酸濃度曲線上，熒光強(qiáng)度起初隨著酸度的增加而急劇增大，繼之由于氫氣的稀釋作用而逐漸減小，約在硫酸（1+49）酸度時(shí)達(dá)到平臺(tái)區(qū)?？紤]到硼氫化鈉溶液的流速以及消解后硫酸的剩余量可能出現(xiàn)的變異，本方法中硫酸的用量選擇了相當(dāng)于平臺(tái)區(qū)中部硫酸濃度（1+19）的量。
D. 硫脲的影響：實(shí)驗(yàn)證明單用硼氫化鈉不能將五價(jià)砷定量的還原為砷化氫，此時(shí)還原率只有70%～80%；而加入硫脲預(yù)還原后反應(yīng)便能達(dá)到*，由于樣品經(jīng)消解后絕大部分砷以被氧化為五價(jià)，所以加入硫脲是必須的。
（4）樣品消解
A. 濕消解：對(duì)于很多加酸后反應(yīng)劇烈的樣品，應(yīng)該冷處理較長(zhǎng)時(shí)間（或過(guò)夜），以防止產(chǎn)生大量泡沫造成損失。必須避免消解液炭化，因碳可能把砷還原為元素態(tài)而造成大量損失。消解液中加入的酸（主要是硝酸）是造成空白值的主要因素，如果不同的樣品消耗的酸量差異大，其空白值差異也大，此時(shí)應(yīng)做各自的試劑空白。
B. 干灰化：硝酸鎂在灼燒時(shí)放出氧，起著促進(jìn)灰化的作用。150g/L硝酸鎂溶液10ml分解后生成氧化鎂0.23g，加上加入的氧化鎂共1.23g，以后恰能被鹽酸（1+1）10ml中和。氧化鎂除了保溫傳熱以外，更起著防止砷揮發(fā)損失的作用，因?yàn)樽茻猩A出的三氧化二砷能被它固定下來(lái)。因此在灰化前，應(yīng)將氧化鎂粉末仔細(xì)覆蓋在全部樣品干渣的表面。
C. 干擾：在研究對(duì)砷測(cè)定的干擾時(shí)，考慮了1）能生成氫化物的元素；2）在食品中經(jīng)常存在的元素，因此選擇了銻、鉛、錫、銅、鋅五種進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)加入一定濃度倍數(shù)的試驗(yàn)離子后使結(jié)果偏離在±10%以上時(shí)，即判為有干擾。結(jié)果如下：銻，6倍以下無(wú)干擾；鉛，20倍以下無(wú)干擾；錫，30倍以下無(wú)干擾；銅，200倍以下無(wú)干擾；鋅，200倍以下無(wú)干擾。

2005-6-19 20:39:00

三、氫化物發(fā)生原子吸收光譜法
1. 原理
樣品經(jīng)濕消化處理后，加入還原劑使五價(jià)砷還原為三價(jià)砷，再加入硼氫化鈉或硼氫化鉀還原生成砷化氫，由氬氣載入火焰原子化器中分解為原子態(tài)砷蒸氣吸收波長(zhǎng)193.7nm的共振線，其吸收量與砷含量成正比，與其標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。
2. 試劑
實(shí)驗(yàn)用水為石英亞沸高純水或電阻率80萬(wàn)歐姆以上的去離子水。所有試劑要求使用優(yōu)級(jí)純或更別試劑。
所用硝酸，BV-I級(jí)硝酸和MOS級(jí)鹽酸均購(gòu)自北京化學(xué)試劑研究所。
（1） 氫氧化鈉溶液（2g/L）。
（2） 硼氫化鈉（NaBH4）溶液（10g/L）：稱取硼氫化鈉10.0g，溶于2g/L氫氧化鈉溶液1000ml中，混勻。此溶液于冰箱中可保存10天，取出后應(yīng)當(dāng)日使用。（也可稱取14g硼氫化鉀代替10g硼氫化鈉）
（3） 10%碘化鉀溶液：取10g碘化鉀溶于100.0ml雙蒸水中。
（4） 鹽酸溶液（1+1）：量取鹽酸100ml，小心倒入100ml水中，混勻。
（5） 20%鹽酸羥銨溶液：取20g鹽酸羥銨溶于100.0ml雙蒸水中。
（6） 砷標(biāo)準(zhǔn)溶液
A. 砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液 砷標(biāo)準(zhǔn)溶液 1000.0mg/L（購(gòu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心）。
B. 砷標(biāo)準(zhǔn)中間液 將砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液以0.5mo1/L鹽酸逐級(jí)稀釋至100.0mg/L。
C. 砷標(biāo)準(zhǔn)使用液 吸取0.50，1.25，2.50，3.75ml砷標(biāo)準(zhǔn)貯備液于25.0ml容量瓶中，加入2.5ml10%碘化鉀溶液或10%硫脲溶液，用鹽酸（1+1）溶液稀釋至刻度。此液應(yīng)當(dāng)日配制使用。
（7） 硝酸溶液（70+30）：取70ml硝酸加入30ml雙蒸水中。
（8） 硝酸+高氯酸混合液（4+1）：量取80ml硝酸，加20ml高氯酸，混勻。
（9） 10%硫脲溶液：取10g硫脲溶于100.0ml雙蒸水中。
3儀器
（1） 儀器：Varian AA--200型火焰原子吸收分光光度計(jì)（附氫化物發(fā)生裝置及砷空心陰極燈）。
（2） 微波樣品消解裝置 MDS--2000型（美國(guó)CEM公司）。
（3） 所用玻璃儀器均需以硝酸 （1+5） 浸泡過(guò)夜，用水反復(fù)沖洗，然后蒸餾水三次沖洗。并用1mol/L乙二氨基四乙酸二鈉鹽浸泡過(guò)夜，用水反復(fù)沖洗，zui后用石英亞沸高純水沖洗三次，備用。
（4） 儀器條件：見(jiàn)表1。
表1 儀器參數(shù) 元 素
波長(zhǎng) （nm）
燈電流 （mA）
延遲時(shí)間（s）

As
193.7
8
30

4操作方法
4.1樣品處理
（1）樣品預(yù)處理：采樣和制備過(guò)程中，應(yīng)注意不使樣品污染。植物性中藥材去雜物后，取樣品于60℃干燥4小時(shí)，磨碎過(guò)20目篩，儲(chǔ)于塑料瓶中．保存?zhèn)溆谩?/span>
（2）微波消解：精密稱取0.2000--0.5000g樣品于微波消化罐中，加10mol/L硝酸4.0ml，蓋好內(nèi)蓋，旋緊外蓋，放入微波消解裝置，按照預(yù)先設(shè)定的程序（見(jiàn)表2）進(jìn)行升溫消化，待消化完畢后，取出消化罐，將消化液定量移入10.0ml或25.0ml比色管中，用雙蒸水少量多次洗罐，稀釋至刻度，混勻，即供試樣液。同樣做試劑空白液。
表2 微波消化升溫程序 步 驟
1
2
3
4
5

功率，%
100
100
100
100
100

壓力，Psi
20
40
85
135
175

升壓時(shí)間，min
10
10
10
10
10

保壓時(shí)間，min
5
5
5
5
5

排風(fēng)量，%
100
100
100
100
100

注：1Psi=6.89kPa（Psi：磅力每平方英寸，是進(jìn)口儀器常用非法定壓力單位，為便于使用，本方法不再換算成法定壓力單位）。
取10ml比色管，依次準(zhǔn)確加入1.0 ml上述樣液，先加入少許鹽酸（1+1）溶液，再加入1.0ml10%碘化鉀溶液，1.0ml20%鹽酸羥胺溶液，用鹽酸（1+1）溶液稀釋至刻度，混勻備測(cè)。
（3）硝酸-高氯酸濕消化：精密稱取0.5000--1.0000g樣品于消化瓶中，加入硝酸-高氯酸溶液15.0ml，同時(shí)做兩份試劑空白，混勻，放置過(guò)夜。置于程序電熱板上加熱消解，緩慢加熱，若消解液處理至10ml左右時(shí)仍有未分解物質(zhì)或色澤變深，稍冷，補(bǔ)加硝酸5～10ml，再消解至10ml左右觀察，如此重復(fù)兩三次，注意避免炭化。如仍不能消解*，則加入高氯酸1～2ml，繼續(xù)加熱至消解*后，再持續(xù)蒸發(fā)至高氯酸的白煙散盡，冷卻，加水5ml，再蒸發(fā)至冒硝酸白煙。冷卻，用水將內(nèi)容物定量轉(zhuǎn)入10ml比色管中，其間加入10%硫脲1.0ml，補(bǔ)水至刻度并混勻，備測(cè)。
**硝酸-高氯酸消化的樣品不能用碘化鉀作為還原劑，因?yàn)槠渑c高氯酸反應(yīng)生成高氯酸鉀的乳白色沉淀，影響測(cè)定。所以用硫脲作為還原劑。
4.2測(cè)定：在調(diào)整好的儀器條件下，將標(biāo)準(zhǔn)溶液，空白液，樣品溶液分別導(dǎo)入置于火焰上的石英池中原子化進(jìn)行測(cè)定。每做一批樣品，同時(shí)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)中砷元素的含量。
5.計(jì)算
（A1－A2） × V
X ＝ ----------------------------
M × 1000
式中：X － 樣品中砷含量，mg／kg （或mg／L）；
A1－ 測(cè)定樣液中砷含量，mg／L；
A2－ 空白液中砷含量，mg／L；
M－ 樣品質(zhì)量或體積，g （ml）；
V －樣品定容總體積，ml。