国家标准物质网-国家标准物质中心商城 — 产品目录有国内标准物质和进口标准品!!
手机访问
手机官网
关注微信
关注我们微信公众号
购物车图片 购物车 ( )
找产品 找资料
.. 技术文档

测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法

发布日期: 2020-01-16
浏览次数: 3

      测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法

      砷和硒是人体必需的微量元素,摄入量过少或 者过多均会影响人体的健康[1] 。植物是人体摄取微 量元素最重要的途径之一,因此准确测定植物中的 砷和硒具有重要意义。 

      氢化物发生 – 原子荧光光谱法测定砷和硒,具 有仪器操作简单、干扰少、普及率高等优点,已广泛 应用于环境、地质等领域[2–6] ,成为测定砷和硒的首 选方法。 

      植物样品中砷、硒的消解方法主要有常压湿法 消化法[7–9] 和微波消解法[10–12] 等。前者试剂用量大, 不利于环境保护;微波消解具有试剂用量少、消解 时间短、空白值低、操作简便等优点,已成为植物样品消解的常用方法13–14。当采用氢化物发生 原 子荧光测定砷和硒时,微波消解后残留的有机颗粒 物和硝酸等会对测定造成干扰15,因此需要将硝酸 赶尽。而消解后的样品加热至蒸干时会造成硒的挥 发损失,因此准确控制加热终点是测定植物中砷和 硒的关键。

        笔者选用微波消解法进行样品处理,减少了试 剂用量,降低了样品空白。赶酸时加入高氯酸控制 加热终点,当高氯酸冒白烟时停止赶酸,可有效防止 硒的挥发损失。消解后的样品加入硫脲,将砷(Ⅴ) 还原为砷(Ⅲ)后进行砷的测定。基于此建立了微 波消解 原子荧光光谱法测定植物样品中砷和硒的含量,方法简便,结果准确、可靠。


1 实验部分 

1.1 主要仪器与试剂 

       原子荧光光谱仪:XGY–1011A 型,中国地质科 学院地球物理地球化学勘查研究所; 微波消解系统:MARS–Xpress 型,美国 CEM 公司;砷、硒高强度空心阴极灯:北京有色金属研究院; 过氧化氢、高氯酸、盐酸和硝酸:优级纯; 砷、硒标准溶液:质量浓度均为 1 000 μgmL, 钢铁研究总院; 砷标准储备液:0.5 μgmL,将砷标准溶液用 20% 盐酸溶液逐级稀释制得; 硒标准储备液:0.1 μgmL,将硒标准溶液用 20% 盐酸溶液逐级稀释制得; 硫脲溶液:称取 80 g 硫脲,溶于 1 000 mL 水中, 现用现配; 硼氢化钾溶液:0.7 %,称取 7 g 硼氢化钾,加入 2 g 氢氧化钠后溶于 1 000 mL 水中; 实验用水为去离子水,由双峰众邦GN–RO–500 型纯水机制得,电阻率为 18 MΩ · cm。 

1.2 系列标准工作溶液的配制 

       系列砷标准工作溶液:分别吸取 0.5 μgmL 砷标准储备液 0.00.51.02.04.0 mL 100 mL 容 量瓶中,加入 20 mL 浓盐酸和 50 mL 硫脲溶液,用 去离子水定容,配制成质量浓度分别为 0.02.55.010.020.0 ngmL 的系列砷标准工作溶液。 系列硒标准工作溶液:分别吸取 0.1 μgmL 硒 标 准 储 备 液 0.00.51.02.04.08.0 mL 100 mL 容量瓶中,加入 20 mL 浓盐酸,用去离子水定 容,配制成质量浓度分别为 0.00.51.02.04.08.0 ngmL 系列硒标准工作溶液。 

1.3 仪器工作条件 

        氢化物发生原子荧光光谱仪测定砷和硒的工 作条件见表 1。

测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法


1.4 分析步骤 

       称取 0.250 0 g 植物样品于 10 mL 微波消解罐中,依次加入 2 mL 硝酸和 0.5 mL 过氧化氢,于室温 放置 1 h 进行预消解,然后按表 2 微波消解程序进 行消解。消解完毕后,冷却至室温,在通风橱内 缓慢旋开密封盖,将溶液转移至 25 mL 锥形瓶中, 再加入 1 mL 高氯酸,置于 240℃电热板上加热至高 氯酸冒白烟为止。取下冷却片刻后加入 2 mL 盐酸 溶液(11),再置于电热板上加热至溶解,取下冷却 至室温,用去离子水定容于 10 mL 比色管中,摇匀 后静置。

测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法

    分取 5 mL 试液于 10 mL 比色管中,加入 2 mL 硫脲溶液,放置 2 h,充分还原后测定砷。 另取剩余试液 2 mL 直接测定硒。


2 结果与讨论 

2.1 消解体系选择 

    硫酸沸点较高,在密闭的消解罐中易产生高温 损坏消解罐;高氯酸在高温下分解并产生较大压力, 密闭消解时易发生爆炸;盐酸难以消解植物样品中 的有机物。因此以上 3 种酸均不适用于微波消解植 物样品。硝酸是植物样品消解最常用的强氧化酸,在硝 酸中加入过氧化氢可以大幅度提高其氧化能力,使 在纯硝酸体系中不能消解完全的样品得到充分消 解。因此本实验选用硝酸 – 过氧化氢混合液(4∶1) 进行消解。


2.2 仪器工作条件选择 

2.2.1 原子化器预加热温度 

    原子化器预加热温度会影响测定的灵敏度,不 同的原子化器预加热温度对应的荧光强度如图 1。

测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法

     由图1可知,在 50200℃范围内,砷和硒的荧 光强度随温度增大而不断增加,随原子化预加热温 度的增加氢化物传输效率不断提高,因此分析灵敏度不断增加。200℃以后随温度增大荧光强度不断 下降,可能是因为生成的氢化物受热分解,火焰中总 的基态原子数减少,所以被检测到的荧光信号变弱。 当温度高于 300 ℃时记忆效应变大。因此实验选择 原子化器预加热温度为 200℃。


2.2.2 载气流量 

      固定其它条件不变,只改变载气流量,荧光强 度随载气流量的变化结果如图 2 所示。由图 2 可 知,当载气流量小于 600 mLmin 时,随着载气流量 的增大,氢化物传输效率不断提高,荧光强度不断 增加;当载气流量为 600 mLmin 时荧光强度最大; 当载气流量大于 600 mLmin 时,荧光强度逐渐降 低,可能是流量过大的载气稀释氢化物所致。因此 载气流量选择为 600 mLmin

测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法


2.3 线性方程与检出限 

      在 1.3 仪器工作条件下,分别测定系列砷、硒 标准工作溶液,以溶液的质量浓度为自变量(xngmL)、荧光强度为因变量(y)进行线性回归,计 算线性方程和线性相关系数。 按照样品分析程序,平行制备 12 份空白样品并 测定砷和硒,计算测定值的标准偏差,以 3 倍标准偏 差计算方法检出限(稀释因子 40 倍)。 砷、硒的线性范围、线性方程、相关系数、检出 限列于表 3


2.4 精密度试验 

       选取国家一级标准物质 GBW 10016(茶叶), 平行称取 12 份,按照 1.4 分析步骤,测定砷和硒的 含量,测定结果见表 4。由表 4 可知,砷、硒测定结 果的相对标准偏差分别为 3.65%3.52 %,表明本法 精密度良好。

测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法


2.5 加标回收试验 

     对国家一级标准物质 GBW 10014 (圆白菜)、 GBW 10015(菠菜)、GBW 10020 (柑橘叶)进行砷 和硒的加标回收试验,结果列于表 5。由表 5 数据 可知,砷、硒的加标回收率分别为 94.5%104.6%92.2%98.9%,表明本法测定结果准确度较高。

测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法


2.6 对照试验 

       选取 5 种国家一级标准物质样品玉米(GBW 10012)、圆白菜(GBW 10014)、菠菜(GBW 10015), 茶叶(GBW 10016)、柑橘叶 (G BW 10020),按照 1.4 步骤处理,在 1.3 仪器工作条件下测定其中砷、硒的 含量,测定结果列于表 6。由表 6 可知,砷、硒测定 值与标准值基本一致,表明本方法准确、可靠。

测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法


3 结语 

       选用微波消解作为植物样品的前处理方法,减 少了试剂用量,降低了样品空白,赶酸过程加入高氯 酸,加热至高氯酸冒白烟,可有效防止硒的挥发损 失。所建立的微波消解 – 原子荧光光谱法测定植物 样品中的砷和硒,经国家一级标准物质验证,该方法 灵敏度高,测定结果准确、可靠。


上一篇:无下一篇
  • 相关推荐
  • 点击次数: 3
    2020 - 01 - 16
    测定植物样品中的砷和硒--原子荧光光谱法      砷和硒是人体必需的微量元素,摄入量过少或 者过多均会影响人体的健康[1] 。植物是人体摄取微 量元素最重要的途径之一,因此准确测定植物中的 砷和硒具有重要意义。       氢化物发生 – 原子荧光光谱法测定砷和硒,具 有仪器操作简单、干扰少、普及率高等优点,已广泛 应用于环境、地质等领域[2–6] ,成为测定砷和硒的首 选方法。       植物样品中砷、硒的消解方法主要有常压湿法 消化法[7–9] 和微波消解法[10–12] 等。前者试剂用量大, 不利于环境保护;微波消解具有试剂用量少、消解 时间短、空白值低、操作简便等优点,已成为植物样品消解的常用方法[13–14] 。当采用氢化物发生 – 原 子荧光测定砷和硒时,微波消解后残留的有机颗粒 物和硝酸等会对测定造成干扰[15] ,因此需要将硝酸 赶尽。而消解后的样品加热至蒸干时会造成硒的挥 发损失,因此准确控制加热终点是测定植物中砷和 硒的关键。        笔者选用微波消解法进行样品处理,减少了试 剂用量,降低了样品空白。赶酸时加入高氯酸控制 加热终点,当高氯酸冒白烟时停止赶酸,可有效防止 硒的挥发损失。消解后的样品加入硫脲,将砷(Ⅴ) 还原为砷(Ⅲ)后进行砷的测定。基于此建立了微 波消解 – 原子荧光光谱法测定植物样品中砷和硒的含量,方法简便,结果准确、可靠。1 实验部分 1.1 主要仪器与试剂        原子荧光光谱仪:XGY–1011A 型,中国地质科 学院地球物理地球化学勘查研究所; 微波消解系统:MARS–Xpress 型,美国 CEM 公司;砷...
  • 点击次数: 3
    2020 - 01 - 16
    异辛烷中正十六烷溶液标准物质研制(二)2 结果与讨论 2.1 原料分析结果2.1.1 正十六烷的定性分析结果        分别采用气相色谱 – 质谱联用法和红外光谱法 两种不同原理的方法对正十六烷进行定性分析,与 NIST 谱库和红外光谱标准图谱库进行对比,相似度 达到 90% 以上,表明该纯品原料为正十六烷。2.1.2 正十六烷的定量分析结果         正十六烷标准样品的主成分、水分和无机元素 含量测定结果分别列于表 1~表 3。由表 1~表 3 可 知,正十六烷的含量为 99.53%,水分含量为 0.020%, 无机元素总含量为 0.000 11%。根据质量平衡方法 计算得正十六烷的纯度为 99.51%,与正十六烷标准 样品标示值基本一致。2.1.3 异辛烷的纯度分析结果        用与正十六烷标准样品主成分含量分析相同 的方法分析异辛烷中正十六烷的含量,结果发现异 辛烷色谱图中没有出现正十六烷的色谱峰,因此在 制备正十六烷标准物质溶液时,试剂空白的影响可 不必考虑。 2.2 均匀性检验结果        对 15 瓶异辛烷中正十六烷溶液标准物质样 品进行正十六烷含量测定,测定数据见表 4。采用 格拉布斯准则对表 4 中的数据进行统计学检验, 未发现异常值;然后进行 F 检验,计算得 F=1.24, FF0.05(14,30),表明异辛烷中正十六烷溶液标准物 质的均匀性良好。2.3 稳定性考察结果      分别对异辛烷中正十六烷溶液标准物质样品 的短期稳定性和长期稳定性进行考察,测定数据分 别列于表 5、表 6...
  • 点击次数: 1
    2020 - 01 - 16
    异辛烷中正十六烷溶液标准物质研制(一)      标准物质是化学计量的重要载体,在仪器检定 和校准,分析方法评价、分析验证以及分析测量结果 的准确性,量值溯源等方面起着重要作用[1]。       气相色谱仪具有高效能、高选择性、高灵敏度、 分析速度快和应用范围广等优点,目前被广泛应用 于环境污染物分析、医疗卫生检验、食品农残分析、 石油化工等各个领域[2]。在气相色谱仪的使用中, 以氢火焰(FID)检测器的使用最为广泛,该检测器 几乎对所有的有机物都有响应。《气相色谱仪检定 规程》(JJG 700–2016)中规定,FID 检测器检定用 标准物质为异辛烷中正十六烷溶液标准物质,质量 浓度为 10~1 000 ng/μL。目前,国内研究机构研 制的异辛烷中正十六烷溶液标准物质的质量浓度 多为 100 ng/μL,质量浓度为 500 ng/μL 的该标 准物质在国内仍为空白。因此对质量浓度为 500ng/μL 异辛烷中正十六烷溶液标准物质的研制具 有十分重要的意义。        国家目前尚未有正十六烷纯品标准物质,在以 往的标准物质研制过程中未进行原料分析[3],纯品 的标准值不能得到有效溯源。为使制备的标准物质 量值准确,溯源性可靠,在本标准物质制备过程中对 选取的原料进行了验证分析。 1、实验部分1.1 主要仪器与试剂 气相色谱 – 质谱联用仪:7890B/5977A 型,美 国安捷伦科技有限公司; 红外光谱仪:VERTEX70 型,美国布鲁克公司; 气相色谱仪:GC7890B 型,美国安捷伦科技有 限公司;卡尔费休水分滴定仪:C30 型,瑞士梅特勒公司;电感耦合等离子体光谱仪:X Series Ⅱ型,美国 赛默飞世尔科技有限公司; 精密分析天平:ME...
  • 点击次数: 2
    2020 - 01 - 16
    中红外光谱透射比标准物质研制(二)2 均匀性检验       红外透射比标准物质必须具有良好的均匀性。 根据标准物质研制的一般性要求[12],共制作成品 标准物质 100 套,抽样 15 片进行分析,分别编号为 1#~15#,测量每个样品于波数 4 000 cm–1 下的透射 比,每个样品重复测量 3 次(测量时光谱分辨率为 4cm–1,下同),测量结果列于表 1。       对表 1 数据进行统计学 F 检验,取显著性水 平 α 为 0.05,可得 FF0.05,说明标准物质整体均 匀性欠佳。计算可得测量方法导致的不确定度 s2=0.000 32,物质不均匀性产生的不确定度为 sH= 0.001 32,故将 sH 的值合成到该标准物质的均匀性 定值不确定度中。 3 稳定性检验       为了考察标准物质的长期稳定性,对所制备的 透射比标准物质的透射比进行定期测定,利用直线 拟合法对检验数据进行统计分析[12–14]。       抽样方法:随机抽样;总体最小包装单元数量: 1 片;测量时间间隔:最低 3 个月;测量总时长:2 年。 所制得中红外光谱透射比标准物质稳定性检验数据 列于表 2(波数 4 000 cm–1)。       对表 2 数据进行统计分析,取显著性水平 α 为 0.05,自由度 (n–2) 为 6,计算可得 |b1|t(0.95,n–2)s(b1), 表明斜率不显著,没有观察到不稳定性。因此可以 认为该标准物质在稳定性考察时间内是稳定的,稳 定性符合规定。4 定值及不确定度评定 4.1 定值方法     ...
  • 点击次数: 1
    2020 - 01 - 16
    中红外光谱透射比标准物质研制(一)               红外光谱法在有机化合物和高聚物材料特性 与结构研究中发挥着重要作用,是物质成分分析的 重要手段之一[1–2]。材料红外透射比测量结果的准 确度直接影响各类模型的构建及分析结果[3],是未 知物检测和成分含量分析的基础[4–5]。当前国内尚 无规程和标准对光谱仪的透射比指标作出准确度要 求,导致该项指标处于失控状态。不同厂家不同品 牌的仪器对于同一样品测量结果的差异甚至超过 10%,给用户造成较大困扰。为实现红外光谱仪的 校准,美国 NIST 研制了 4 种中红外波段的透射比 标准物质(编号为 SRM 2053~SRM2056),量值分别 为 10%,1%,0.1%,0.01%[6]。英国国家物理实验室 (NPL) 也做过很多相关工作,但未颁布标准物质[7–9]。 我国现有的透射比标准物质主要工作在紫外可见波 段,工作波长为 230~780 nm。中红外波段(波数为 500~4 000 cm–1,对应于波长 2 500~20 000 nm) 的透射比标准物质尚属空白。考虑到国内需求,笔者研 制了中红外光谱透射比标准物质,解决了中红外波 段透射比仪器校准的难题,有利于保障傅里叶红外 变换光谱仪、色散型红外分光光度计等红外波段分 析仪器测试结果的准确可靠和量值统一。1 标准物质制备 1.1 成分设计 红外透射比标准物质覆盖的波数范围不小于 500~4 000 cm–1,同时要求具有光谱中性,即光谱变 化时透射比基本不变。能满足该要求的只有 Si, Ge,KBr 等极少数材料[3,10]。考虑到后续加工的便 利性,最终选择易得的双抛晶向 的超高阻硅 片基质作为基材,通过后续膜系的设计,实现不同透 射比标准物质...
  • 点击次数: 2
    2020 - 01 - 10
    为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,保护生态环境,保障人体健康,规范固定污染源废气中油烟和油雾的测定方法,制定本标准。本标准规定了测定固定污染源废气中油烟和油雾的红外分光光度法。本标准为首次发布。附件:固定污染源废气 油烟和油雾的测定 红外分光光度法(HJ 1077-2019)1 适用范围      本标准规定了测定固定污染源废气中油烟和油雾的红外分光光度法。本标准适用于固定污染源废气中油烟和油雾的测定。当采样体积为 250 L(标准状态),萃取液体积为 25 ml,使用 4 cm 石英比色皿时,本方法油烟和油雾的检出限均为 0.1 mg/m3,测定下限均为 0.4 mg/m3。 2 规范性引用文件      本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。GB 18483 饮食业油烟排放标准(试行)GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ/T 48 烟尘采样器技术条件HJ/T 397 固定源废气监测技术规范 3 术语和定义       下列术语和定义适用于本标准。3.1油烟 oil fume指食物烹饪、加工过程中挥发的油脂、有机质及其加热分解或裂解产物。3.2油雾 oil mist指工业生产过程(如机械加工、金属材料热处理等工艺)中挥发产生的矿物油及其加热分解或裂解产物。 4 方法原理        固定污染源废气中的油烟和油雾经滤筒吸附后,用四氯乙烯超声萃取,萃取液用红外分光光度法测定。油烟和油雾含量由波数分别为 2930 cm-1(CH2基团中 C—H 键的伸缩振动)、29...
客服咨询热线:
020-87684186
服务时间:工作日 8:30—17:30
邮编:330520
  • 商城公众号

  • 商城移动网站

  • “扫一扫”关注我们,更多活动惊喜等着你!
    Copyright ©2017 广州分析测试中心科力技术开发公司
    犀牛云提供企业云服务