主题:石墨炉原子吸收法测定茶树叶中镉,铅

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石墨炉原子吸收法测定茶树叶中镉,铅
李燕  刘瑶函(上海光谱仪器有限公司应用实验室)

摘要:茶树叶是我国传统的健康饮品,它含有磷、钾、钙、硫等多种大量营养元素和铜、锌、硼等有益微量元素的同时,也含有少量对人体有害的铅、镉等微量金属元素,人们日益在关注茶树叶营养成分的同时也开始重视茶树叶微量有害金属含量的状况。本试验用石墨炉原子吸收法测定茶树叶成分分析标准物中微量有害金属镉,铅含量。本实验采用硝酸-高氯酸进行样品消解。测定结果标准曲线Cd相关系数r=0.99995,Pb标准曲线相关系数r=0.99756以上。测定茶树叶成分分析标准物质结果Cd含量是0.0202μg/g,Pb含量是1.0805 μg/g,(其中铅,镉的标准值为 0.023±0.004μg/g,1.00±0.05 μg/g)。测定结果符合国家标准值的含量范围。
一  实验部分
1.1.1 仪器
SP-3520AAPC原子吸收分光光度计(上海光谱仪器有限公司)
SP-3500GA石墨炉(上海光谱仪器有限公司) 铅,镉空心阴极灯(衡水宁强光源有限公司),恒温加热板
1.1.2 试剂
  硝酸(优级纯),高氯酸(分析纯),去离子水
标准溶液Cd,Pb (购自上海计量测试技术研究院)
茶树叶成分分析标准物质(GBW08513)(上海药品质量标准研究所)
基体改进剂:①号  称取1g磷酸二氢铵和0.353g硝酸镁定容于100ml容量瓶。
②号  称取0.0834g氯化钯和0.0515g硝酸镁定容于50ml容量瓶。溶解氯化钯时加入几滴盐酸和2%硝酸5ml,加热至氯化钯完全溶解。
③号  取10ml①号溶液和10ml②号溶液混匀作为基体改进剂。
镉标准溶液的制备:制备0.4μg/ml 的Cd储备液, 分析时逐级稀释至0.32,1.6,2.4 ng/ml的浓度,使用2%硝酸来定容至刻度。
铅标准溶液的制备:制备1μg/ml的Pb储备液,分析时逐级稀释至5,20,40,60,80ng/ml的浓度,使用2%硝酸来定容至刻度。
1.2.1 样品预处理
称取茶树叶细粉1g在聚四氟乙烯容器中,加入硝酸8ml浸泡过夜,放入2ml高氯酸,盖上表面皿,置恒温加热板上在130~150℃温度下进行加热消解,持续加热至溶液澄明,冒白烟。放冷转入25ml容量瓶中,用2%硝酸定容至刻度。(样品-2 称取0.5g,用4ml硝酸,1ml高氯酸消解)
1.3 试验条件
Cd仪器条件:测试波长为228.8nm,光谱带宽为0.7nm,灯电流3mA,负高压235.8v,时间常数为0.04s, 计算方式为峰面积,扣背景方式为氘灯扣背景,进样总体积为20μL, 其中包括样品或试剂为15μL,基体改进剂(①号)5μL。
Pb仪器条件:测试波长为283.30nm,光谱带宽0.7nm,灯电流4mA,负高压236.2v,时间常数为0.04s, 计算方式为峰面积,扣背景方式为氘灯扣背景,进样总体积为20μL, 其中包括样品或试剂15μL,基体改进剂(③号)5μL。
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bt900
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pp8ppmp8
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上海光谱的刘老师和李老师都是很好的人,我从他们身上学到好多东西了,现在李老师要走了,我难过死了.希望李老师找到更好的工作,然后带我一起走,呵呵!我要谢谢李燕老师和刘老师.
秋月枫
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原文由 pp8ppmp8 发表:
上海光谱的刘老师和李老师都是很好的人,我从他们身上学到好多东西了,现在李老师要走了,我难过死了.希望李老师找到更好的工作,然后带我一起走,呵呵!我要谢谢李燕老师和刘老师.

怎么弄得像情书一样。
pp8ppmp8
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我是真的舍不得上海光谱的李燕老师走呀!我老师都结婚了好吧!从我进公司那天起,李燕老师就一直带我的,从她身上能学到好多光谱知识的.没办法,人总要往高处走的呀,我老师懂韩文又懂日文,还是硕士,多强啊!她走了之后,我就没人带我了,我损失太大了,我多么希望她再多带我1年,她再辞职啊!这样我就能学到更多的仪器方面的知识了,现在我就能靠自己了,要更加努力了,但还好我们实验室还有刘经理,王伟老师和刘老师,他们也很强的,也都是我的好老师.
jintao8796
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石墨炉测量铅含量的时候不是用测量峰高的吗?怎么变成测量峰面积了?
夜市
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石墨炉测量铅含量的时候不是用测量峰高的吗?怎么变成测量峰面积了?



峰高、峰面积的使用要根据具体个人所要测定的样品种类、前处理方法、含量范围来进行选择的,我的一般做法是先测标准物质,结果我在测茶叶、小麦标准物质中的铅时,我发现用峰面积来计算结果比较准确,所以在实际的检测中我一般用峰面积来进行计算。
LiveBandit
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1 试验条件
1.1 仪器与试剂
1.1.1 仪器
    ADE-V型自控电热消解器(核工业北京化冶院);Spectr AA·880石墨炉检测器原子吸收分光光度计,附PSD(美国Varian公司);H-1型微型混合器;玻璃仪器使用前用硝酸(1+3)浸泡24h,用水冲净,晾干,备用。
1.1.2 试剂与样品
    消解剂:HNO3+HClO4(2+1);基体改进剂:l20g.L-1的(NH4)2HPO4,稀释液:0.5mol/L的硝酸。将32ml的硝酸加入1000ml容量瓶中,加水混匀,至刻度。使用的试剂均为AR级,水为二次去离子水。
    样品:大兴安岭北奇神保健品有限公司产北芪神茶。主要成分:黄芪(根、叶、花)、灵芝、枸杞、茶叶等。
    镉标准储备液(浓度1mg.ml-1):称取0.1354g干燥过的CdCl2,以稀释液溶解并稀释至100ml。混均,备用。
    镉标准使用液(浓度100ng.ml-1):吸取1.0ml的镉标准储备液于100ml的容量瓶中,用稀释液稀释至刻度;吸取该溶液1.0ml于100ml的容量瓶中,用稀释液稀释至刻度。测定前,在1只100ml容量瓶中加入5.0ml浓度为100ng/ml的镉标准使用液,用稀释液稀释至刻度,混匀。该溶液浓度为5.0ng/ml。以稀释液为标样空白液。
1.2试验方法
1.2.1 工作条件
    消解器控温程序:15℃,2h;30℃,2h;65℃,2h;165℃,8h;-121。见消解示意图。
    升温速率:自动。
    Cd阴极灯:电流5.0mA,波长253.7nm,光谱通带宽度0.5nm。

    PSD进样器:样品进样体积10ml。基体改进剂:进样体积5ml,进样方式为共进。
    石墨炉:干燥120℃,20s;灰化350℃,20s;原子化:1800~2100℃,3s。

1.2.2 消解方法的建立
    消解剂:消解效果是否完全是一个方法成败的关键。可以用消解液中是否有消解不完全物质、消解液的澄清程度来判断消解效果。我们先后试验了HNO3+HCLO4(6+1)、HNO3+HCLO4(4+1)、HNO3+HCLO4(2+1)、HNO3+HCLO4+H2SO4(6+2+1)、HNO3+H2SO4(2+1)、H2SO4+H202(2+10)和HNO3等消解剂,根据消解的最佳效果,选定了HNO3+HCLO4(2+1)为本试验的消解剂。
样品用量:由于ADE-V型自控电热消解器使用φ28mm的试管型消解管,消解空间较国家标准规定的三角瓶小。如果样品量大,在消解过程中产的起泡、泡状物质容易产生溢出现象。经过实验,样品量在超过1.5g时,该现象容易发生。所以,本实验选用1.0g的样品量。
消解剂用量:先后用加入量为5、8、10、15、20(ml)的消解剂进行试验,当消解剂加入量为8ml以上时,就可以使样品消解完全。考虑到消解速度等综合因素选择了10ml的加入量。
    消解程序的选择:控温消解程序应用于茶叶检测的国内外有关文献比较少见。我们设计了不同的消解程序进行实验。①30℃,1h;65℃,2h;165℃,6h;结束。结果:反应激烈,有起泡、缢出现象。②65℃,2h;165℃,5h;结束。结果:反应激烈,有起泡、缢出现象严重。③30℃,4h;165℃,2h;结束。结果:反应激烈,有悬浮物,溶液混浊。④20℃,2h;30℃,2h;65℃,2h;165℃,4h;结束。结果:有悬浮物,溶液混浊。⑤15℃,2h;30℃,2h;65℃,2h;165℃,8h;结束。结果:反应平缓,溶液澄清。⑥20℃,3h;30℃,3h;65℃,4h;165℃,10h;结束。结果:反应平缓,溶液澄清,总消解时间较长。⑦20℃,4h;30℃,2h;65℃,2h;165℃,8h;结束。结果:反应平缓,溶液澄清。
    经过综合考虑样品消解开始时的反应速度、起泡、缢出、总消解时间等因素,选择了程序⑤为本试验的消解程序。
1.2.3工作曲线的建立与样品测定
    设定标样浓度为0.0、1.0、3.0、5.0ng/ml,建立3点法校准工作曲线(曲线拟和方程:新合理拟和)

2结果与讨论
2.1试样消解
    根据试样含量,精称已粉碎并通过120目筛下的样品1.00g于消解管中,加入表面磨砂的玻璃珠一粒、消解剂10ml,连接冷凝回流管,启动控温消解器升温程序;当程序运行到第6h时,取下冷凝回流管,驱赶氮氧化合物;程序运行结束时,取下消解管,冷却。将消解液过滤后移于25ml容量瓶中,用水定容,混匀,待测。同时作空白样。测定前在混合器上振摇20s。将浓度为5.0ng/ml的标准使用溶液(PSD自动按照0.0、1.0、3.0、5.0ng/ml的浓度设定进样)、稀释液、基体改进剂、样品空白液和样品消解液等分别放入PSD相应位置,按照仪器提示输入相应数据,进行测定。
2.2回收率
    在试样中分别加入标准溶液,进行回收率实验。结果(表1)表明,回收率分别为85.5%~113.6%。



表1 回收率实验
Table 1 Experiment of reclaim ratio
加入值(ng/ml)Input value 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
回收值(ng/ml)Reclaim value 8.5 18.8 30.8 40.6 56.8 57.6 66.4 76.4
回收率 (%)Reclaim ratio 85.0 94.0 102.7 101.5 113.5 96.0 94.8 95.0


2.3原子吸收测定精密度
    取一份试样分别进行11次测定,分别测得浓度为30.62、30.68、30.60、30.66、30.59、30.60、30.61、30.58、30.63、30.62、30.64(ng.ml-1),最高值30.68ng.ml-1、最低值30.58ng.ml-1,平均值30.62ng.ml-1,RSD为3.0%。满足分析要求。
2.4方法精密度
    按2.1试样消解、测定方法测定11份样品,计算方法的精密度结果是:平均值0.063,RSD 0.6%。
2.5对比实验
    本法与GBW 07605茶叶成分分析标准物质(Cd含量为57ng.ml-1)进行对比实验,测定GBW 07605含量的含量为58.3、56.9、57.4、57.1、56.9(ng.ml-1),结果经t检验,表明两种方法测定的结果无显著性差异。
3 结论
    本法操作简便、准确、迅速,自动化程度高,程序设定后,消解过程无需照看;冷凝回流管回收大量消解剂的同时,自动对消解管上的残留物进行冲洗;消解剂用量少,显著降低了试剂空白;无起泡、缢出现象;经与标准物质相对照,结果经t检验,无显著差异。同时由于该消解器可以同时消解40~60个样品,所以特别适用于大批量茶叶样品中镉的测定。


isee
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用峰高或峰面积都不是死的,灵活掌握,看谱图的情况来决定
秋月芙蓉
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