主题：【讨论】海产品总砷及无机砷测定的前处理方法和AFS测定条件讨论

正在验证的无机砷国标方法：

在无机砷的分析检测技术中，最关键的一步就是怎样把待测物从各种复杂的样品中提取出来，并尽量降低其中无机砷和有机砷之间的相互转化，如果做不好这一步，下面的分离测定就无从谈起。砷化物的提取方法，按照使用辅助仪器的不同可分为索氏提取、振摇提取、超声提取、离心提取和微波辅助提取等。按照使用提取液的不同则可分为酶提取、水提取、甲醇-水提取、氯仿-甲醇-水提取和酸浸提等。

常用的砷化物提纯方法有过醋酸纤维膜提纯、超滤提纯、有机溶剂分离提纯和C18萃取柱提纯这4种。

无机砷的分离目前主要有：

巯基棉吸附法：巯基棉是一种金属离子良好的吸附剂，尤其对砷的吸附更为特效；巯基棉特异性吸收三价砷。
溶剂萃取法：利用砷的不同形态对某种溶剂的亲和力不同而达到分离的方法。溶剂提取法常用CCl4 、CHCl3、苯或二硫代胺基甲酸二乙铵盐氯仿液等溶剂提取。此法虽操作繁杂，只能分离少数砷形态，但因对设备要求不高。
树脂柱分离法：曾被认为是形态分离较好的方法之一，至今在砷形态分离中仍有研究者使用。
砷化氢挥发法：一些研究者利用氢化物发生冷阱捕获技术将各砷形态转化为相应氢化物，氢化物在冷阱中捕获富集后，依沸点顺序蒸出冷阱实现分离。由于NaBH4或KBH4具有较强还原性和较高选择性，各形态砷都可在不同酸度下选择性地还原为砷氢化物，故该法迄今仍在砷富集和形态分离中应用较多。
气相色谱法：气相色谱进行砷分离需要先要将它们转化为气态或可以挥发的液态衍生物。常见的衍生方法有:氢化物法、二硫代氨基甲酸衍生法、三甲基硅烷衍生法等。气相色谱分离效率高,容易与检测器如原子吸收、原子发射光谱联用。但气相色谱最大的局限是很难找到一种合适的衍生方法使几种重要的砷形态同时被衍生成低沸点化合物，使得该方法在砷形态分离上受到局限。
液相色谱法：液相色谱用于砷的形态分析比气相色谱更有优势。首先样品不须衍生，经过简单处理后即可直接进入色谱柱；其次，液相色谱可以选择众多的固定相和流动相作为分离介质，可根据所要分析的形态的性质选择适当的色谱体系。液相色谱在砷形态分离中使用最多的是离子交换色谱、反相色谱和凝胶色谱三种类型。
毛细管电泳法：该方法是最近二十几年来发展起来的一种分离新技术, 其应用十分广泛。它具有高效、快速、样品用量少、简便的显著特点,每米理论塔板数为几十万甚至上百万。对同一元素的不同形态,只要有结构或电荷上的差别,即可用CE进行分离。但是CE的检测器灵敏度有些欠缺,对常用的UV 检测器,由于各砷化物的吸收系数小, 其检测限仅为mg/L水平, 这对质量浓度为μg/L级的实际血样、尿样和环境样品来说是远不够的,因此在一定程度上限制了其在形态分析中的应用。但是近几年人们通过衍生化, 或使CE 与HG-ICP-MS、HG-ICP-AES 或与激光诱导荧光检测器(LIF) 联用, 使CE在形态分析中的灵敏度得以提高。
砷的分离富集方法还有蒸馏法、沉淀法和膜分离法等等。蒸馏法是让砷在盐酸液中形成氯化亚砷后进行蒸馏，沉淀法是在酸性中用氯化亚锡、次磷酸盐或铜元素使砷作为元素沉淀出来。

国外有文献报道：研究在硝酸氧化体系中MMA和DMA的热稳定性,发现MMA在小于140 ℃条件下和DMA在小于200℃条件下稳定,DMA在300℃时放置90min后才可完全转化为五价砷离子。常用消解方法湿消解和微波消解的温度均不能使MMA和DMA完全转化为无机砷。
动物性海产品中均含有很大比例的砷甜菜碱和砷胆碱，砷甜菜碱和砷胆碱在硝酸中加热会转化为三甲基胂氧化物,接着转化为DMA。
海藻中砷糖很丰富, 但不存在砷甜菜碱，砷糖在酸碱条件下会发生糖水解形成基础糖元。有文献研究紫菜中砷糖的稳定性,结果显示100℃加热10min后4种主要砷糖未发生显著改变。同时有研究表明砷糖在60℃水浴中用6mol/L盐酸提取18小时，砷糖部分或全部转化为DMA。

湿法消解是通过氧化性酸在加温加热条件下破坏有机质达到样品无机化的目的，它具有适应性强、重现性好、易挥发元素不易损失的优点，常被用于元素的痕量分析的前处理。此方法常用酸有硝酸、高氯酸、硫酸以及盐酸，在实际应用中常以混合酸形式来消化以提高消化效率。常压下，硝酸的沸点为86℃，高氯酸沸点为200℃左右，硫酸沸点为338℃，盐酸沸点为108℃。国标中总砷的湿消化是以硝酸-硫酸体系、硝酸-硫酸-高氯酸体系来消化样品，该方法对大部分砷存在形式比较简单的样品尚能满足前处理要求，在样品中砷存在形态较复杂的时候测定结果基本都偏低，分析其原因除了挥发损失外，最主要的还是有些稳定的砷存在形态不能被完全无机化造成在仪器上无响应或者响应偏低。

微波消解技术是相对比较新的快速消解技术，现在已被广泛地应用到各行各业的检测分析方法中。与干法和传统的湿法消解相比它有快速、安全、有效及使用试剂少的优点，消解溶液系统是一个循环消解过程，通过加压加热来达到破坏有机质的目的。由于消解所需试剂很少，可以大大降低试剂空白值。在微波消解的应用中发现对于不同类别的样品，所得结果满意度也不尽如人意。有人用HNO3和H2O2作消化液，对标准对照样BCR278贻贝组织和BCR422鳕鱼肌肉进行了微波消解，同时对高压消化和密闭容器微波加热系统两种方法作了对比，用HG-AAS进行测定。结果表明，微波系统对样品消解的不完全，对BCR278贻贝组织砷的回收率为(13±10)%(n=4)，对BCR422鳕鱼肌肉砷的回收率为(2±1)%(n=4)。而用高压灰化法在300℃消化的样品回收率分别是(56±15)%和(25±10)%(n=4)。说明微波消解系统对含有复杂形态的砷的水生生物性样品存在消解不完全的情况，部分物理化学性质稳定的砷化物并不能被消解成无机砷形态，从而引起总砷的测定回收率偏低，造成结果不准确。

干灰化法是将有机物在开放系统中用空气中的氧气升温氧化(450-800℃)，有机物燃尽除去，待测物保留在干灰中，通常的反应设备是可以控温的马弗炉。干灰化法是一种日常样品元素分析中常用的前处理方法，尤其对挥发温度比较高的元素。相对于湿法消解和微波消解，干灰化法可以大批量进行样品前处理，方法简便，不需要人员看护的优点，同时对湿法消解和微波消解由于消解温度低而不能消解的砷存在形态可以有效地进行无机化处理。在干灰化中以硝酸镁作为助熔剂提高熔样效果，覆盖轻质氧化镁作为砷吸收剂对由于高温逸出的砷进行吸收形成不挥发的焦砷酸盐(As2O74-)，焦砷酸盐易溶于水形成砷离子而直接进行测定。

由此可见无论是动物性还是植物性海产品，其中所含各种形态的砷，采用湿法和微波消解时均可能不能完全转化为无机砷，从而造成总砷测定结果偏低；而干灰化法则可以解决这个问题。本人去年参加了FAPAS盲样考核和环境所的酱油盲样考核，对考核样海藻和蟹肉中总砷进行了测定；分别采用湿法，微波和干灰化进行了前处理，发现微波和湿法的测定结果均明显低于干灰化法，同时回收率也较差，微波和湿法大约在65%左右，干灰化的加标回收率在105%左右；最后盲样考核结果公布，干灰化法的结果基本和参考值一样，而微波和湿法的结果只有参考值的一半多一点。酱油盲样的总砷结果用干法做的结果与公布的结果一模一样0.45mg/L；微波和湿法的结果为0.36-0.38mg/L。

我那课题测的是总砷,不是形态分析.

原文由 chemistryren 发表:
我那课题测的是总砷,不是形态分析.

本帖总砷和无机砷都有讨论啊，如果你做过总砷方面的课题，欢迎提供经验！！

原文由 doudou0329 发表:
无机砷的分离目前主要有：

巯基棉吸附法：巯基棉是一种金属离子良好的吸附剂，尤其对砷的吸附更为特效；巯基棉特异性吸收三价砷。
溶剂萃取法：利用砷的不同形态对某种溶剂的亲和力不同而达到分离的方法。溶剂提取法常用CCl4 、CHCl3、苯或二硫代胺基甲酸二乙铵盐氯仿液等溶剂提取。此法虽操作繁杂，只能分离少数砷形态，但因对设备要求不高。
树脂柱分离法：曾被认为是形态分离较好的方法之一，至今在砷形态分离中仍有研究者使用。
砷化氢挥发法：一些研究者利用氢化物发生冷阱捕获技术将各砷形态转化为相应氢化物，氢化物在冷阱中捕获富集后，依沸点顺序蒸出冷阱实现分离。由于NaBH4或KBH4具有较强还原性和较高选择性，各形态砷都可在不同酸度下选择性地还原为砷氢化物，故该法迄今仍在砷富集和形态分离中应用较多。
气相色谱法：气相色谱进行砷分离需要先要将它们转化为气态或可以挥发的液态衍生物。常见的衍生方法有:氢化物法、二硫代氨基甲酸衍生法、三甲基硅烷衍生法等。气相色谱分离效率高,容易与检测器如原子吸收、原子发射光谱联用。但气相色谱最大的局限是很难找到一种合适的衍生方法使几种重要的砷形态同时被衍生成低沸点化合物，使得该方法在砷形态分离上受到局限。
液相色谱法：液相色谱用于砷的形态分析比气相色谱更有优势。首先样品不须衍生，经过简单处理后即可直接进入色谱柱；其次，液相色谱可以选择众多的固定相和流动相作为分离介质，可根据所要分析的形态的性质选择适当的色谱体系。液相色谱在砷形态分离中使用最多的是离子交换色谱、反相色谱和凝胶色谱三种类型。
毛细管电泳法：该方法是最近二十几年来发展起来的一种分离新技术, 其应用十分广泛。它具有高效、快速、样品用量少、简便的显著特点,每米理论塔板数为几十万甚至上百万。对同一元素的不同形态,只要有结构或电荷上的差别,即可用CE进行分离。但是CE的检测器灵敏度有些欠缺,对常用的UV 检测器,由于各砷化物的吸收系数小, 其检测限仅为mg/L水平, 这对质量浓度为μg/L级的实际血样、尿样和环境样品来说是远不够的,因此在一定程度上限制了其在形态分析中的应用。但是近几年人们通过衍生化, 或使CE 与HG-ICP-MS、HG-ICP-AES 或与激光诱导荧光检测器(LIF) 联用, 使CE在形态分析中的灵敏度得以提高。
砷的分离富集方法还有蒸馏法、沉淀法和膜分离法等等。蒸馏法是让砷在盐酸液中形成氯化亚砷后进行蒸馏，沉淀法是在酸性中用氯化亚锡、次磷酸盐或铜元素使砷作为元素沉淀出来。

老兄 你能否将你方法说得更详细点？

哪个方法？提取方法？

原文由 doudou0329 发表:
看本版好几个帖子是无机砷测定方法方面的问题，索性综合起来发个讨论贴，供大家交流！！本人从事原子荧光检测近10年，主要从事食品，水质，化妆品中总砷；食品无机砷；食品，水中总硒；食品中砷的形态等方面的分析，做过大量的实际样品以及盲样考核，结果均理想。可以为大家提供一些应用方面（包括前处理和分析条件）的帮助。

    目前国标中无机砷的测定方法被中国CDC证实容易出现假阳性，方法缺陷明显；目前国际上比较流行的方法是液相色谱-原子荧光联用以及液相色谱-ICP-MS联用来分离测定无机砷，其实也就是砷形态分析的方法。但是大家对不同类别的样品中砷的提取和净化方法还存在较大的争议，不知道国内有多少家检测机构已经开展了砷的形态分析？采用的是哪种提取方法？测定的结果包括回收率，标物，RSD等等能不能令人满意？无机砷的测定结果检出限能达到多少？

    欢迎各位同仁各抒己见，加强交流！！有问题的提出问题，大家讨论；有实际适用经验的欢迎提供，让大家少走弯路。我会陆陆续续把我近10年来的一些经验和教训写出来供大家参考。

呵呵，这形态分析还真是原子荧光的最新技术了，包括仪器的性能和前处理的方法都需要国家的标准能赶快出来，能让我们更早的应用了。

请高人提供点具体的方法吧，检测海产品中无机砷的，我用国标5009的方法测出来回收率太低了，加了300PPB的标准，才60%的回收率呀