1、前言
國內外對飼料中有害重金屬汞的含量有著嚴格的控制,動物攝入被汞污染的飼料可引起急性或慢性中毒[1],因此建立飼料中痕量汞的測定方法就十分必要。目前用于測定汞的方法很多,常用的有:分光光度法、原子吸收法、原子熒光法、色譜法等[2,3]。冷原子吸收法作為一種有效的痕量汞的測定,已在實際工作中得到廣泛的應用,本文采用汞原子蒸氣發生裝置,將汞原子蒸氣通過載氣導入原子吸收分光光度計中進行測定,該方法操作簡便,抗干擾能力強,靈敏度高,重現性好,用此法測定飼料中痕量汞,取得滿意的結果,標樣測得結果與標準值十分吻合。
2、實驗部分
2.1、主要儀器
原子吸收分光光度計,汞空心陰極燈,WHG-103A氫化物發生器,WNA-1金屬套玻璃高效霧化器。
2.2、主要試劑
20%混合酸液:HNO3∶H2SO4∶H2O=1∶1∶8;
40%SnCl2:分析純;
20%鹽酸羥胺:分析純;
汞標準儲備液:稱取0.1354g二氯化汞,用20%混合酸溶解后,定容于100mL容量瓶中,此溶液濃度為1mg/mL。
實驗所用硝酸、硫酸均為優級純,水為去離子交換水。
2.3、儀器工作參數
參見表1。
表 1、儀器工作參數
波長 |
253.7nm |
燈電流 |
2mA |
狹縫 |
0.7nm |
讀出方式 |
峰面積 |
氮氣流量 |
800mL/min |
讀出時間 |
50s |
2.4、實驗步驟
2.4.1、樣品預處理
準確稱取飼料樣品1g左右,置于消化回流裝置錐形瓶中,加入10mL硝酸,2mL硫酸,裝上冷凝管,先小火加熱1h,待發泡停止后,再升溫加熱回流2h,直到溶液變成透明為止,冷卻后,將消化液移入50mL試管中。
2.4.2、測定步驟
準確移取上述試樣消化液5mL于汞蒸氣發生瓶中,加入3滴20%鹽酸羥胺,蓋緊瓶蓋,用注射針管從側面注入1.5mL 40%SnCl2,振蕩30s,通入氮氣,汞蒸氣在氮氣帶動下進入T型石英管中,進行冷原子吸收測定。
圖 1 校準曲線
2.4.3、校準曲線
從汞標準儲備液中,用20%混合酸逐級稀釋至100μg/L,作為汞標準工作溶液,分別移取:0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mL,定容于100mL中,再分取5mL,按測定步驟進行測定,讀出吸光度并繪制校準曲線,曲線相關系數r=0.9998 。見圖1。
3、結果與討論
3.1、載氣流量控制
實驗中用氮氣將發生瓶中的汞蒸氣導入到T型石英管中進行測定,因此導氣流量大小將直接影響測定結果,流量太大,吸收值減小,靈敏度降低,流量太小,峰面積讀數拖尾太長,故本文選擇最佳氣流量為800mL/min,讀數時間為50s。
3.2、共存元素的影響
對飼料中存在的主要離子進行測定,結果表明:對于10μg汞(以μg計):Ca2+(400)、Mg2+(800)、K+(200)、Na+(200)、Fe3+(50)、Cu2+(10)、Mn2+(50)、Zn2+(50),對汞的測定不足以引起干擾。
3.3、實際樣品的測定結果及回收實驗
用本方法分析了大量的飼料樣品,測得結果及加標回收實驗見表2。
表 2、實際樣品結果及加標回收實驗
樣件號 |
得出數據(mg/kg) |
填加量(mg/kg) |
收舊量(mg/kg) |
回收處理率(%) |
A |
0.10 |
0.150 |
0.154 |
103 |
B |
0.06 |
0.200 |
0.190 |
95 |
C |
0.09 |
0.100 |
0.101 |
101 |
3.4、方法檢出限與精密度
對空白溶液做6次平行測定,以其測得值的標準偏差3倍作為方法的檢出限,汞的檢出限為0.19μg/L;對飼料樣品作6次平行測定,其測量的相對標準偏差作為方法的精密度,為1.9%。
3.5、對照實驗
為考察本方法的準確度,分析了國家一級標準物質桃葉GBW 08501和大米GBW 08508,獲得的結果列于表3,分析結果與標準值一致。
表 3、標樣分析結果(mg/kg)
標 樣 |
測得值 |
標準值 |
桃葉GBW 08501 |
0.045 |
0.046±0.012 |
大米GBW 08508 |
0.036 |
0.038±0.005 |
4、參考文獻
[1]張德福.淺談實驗動物飼料內有害物質的污染及其消毒. 飼料研究, 1998,(3) : 25-26.
[2]牛建軍,汪炳武.痕量汞分析現狀和展望. 分析化學, 1991,19(12) :1448.
[3]Robinson K G,Shuman M S.Determination of Mercury in Surface Waters Using an Optimized Cold Vapor Spectrophotometric Technique,Int.J.Environ.Anal.Chem., 1989, 36(2) :111-123.