汞原子荧光光谱法测定.ppt

原子荧光光谱法测定 食品中的汞,在我省的食品风险监测中，我们采用高压消解法消解样品，原子荧光光谱分析法来检测样品。该方法适用于各类食品中总汞的测定，检出限0.0007/kg，标准曲线最佳线性范围0.150g/L；我们实验室用该方法做了茶叶、鸡蛋、肉等样品，回收率可以达到80110。从实验的操作程序和方法来看，可以做到标准化。这对该项检测工作的顺利开展奠定了坚实基础，也为大家树立了坚定信心。,原子荧光光谱分析法,1.原理 试样经酸加热消解后，在酸性介质中，样品中汞被硼氢化钾（KBH4）或硼氢化钠（NaBH4）还原成原子态汞，由载气（氩气）带入原子化器中，在特制汞空心阴极灯照射下，基态汞原子被激发至高能态，在去活化回到基态时，发射出特征波长的荧光，其荧光强度与汞含量成正比，与标准系列比较定量。,注意： 1.进入原子化器的是汞蒸气,与砷、硒、锡等元素进入原子化器的是气态氢化物稍有区别的。 2.目前最具实用意义的还原体系是硼氢化钠酸体系，该反应可在室温条件下进行，生成的氢化物（或蒸气）在室温为气态,十分容易从基体分离出来并引入原子化器。另外，在还原能力，反应速度，抗干扰程度以及适用元素数目等诸多方面表现出较强的优越性。,2、试剂 本方法所用试剂均为优级纯,试验用水为去离子水或同等纯度的水。要求达到分析实验室用水规格的二级:电导率（25）1us/cm 、吸光度（254nm,1cm）0.01、溶解性总固体(1052) 1.0mg/L等（生活饮用水卫生检验标准方法 总则），在实验室制水能力有限的情况下，可使用娃哈哈桶装水，但开封后注意保存，最好三天用完。,2.1 硝酸（优级纯） 本实验室使用的是上海国药集团的，仅供参考。 2.2盐酸（优级纯）本实验室使用的是衡阳市有机化学试剂厂生产的 2.3 30%过氧化氢 （优级纯）本实验室使用的是上海国药集团的 注意：实验用水、盐酸、硝酸的纯度一定要保证，否则会导致试剂和消化空白过高，对后期的样品测定带来一定的影响。,2.4 氢氧化钠溶液（0.2 % 或0.5%）：称取0.2g或0.5g氢氧化钠，溶于水中，稀释至 100 ml，混匀。（900系列的原子荧光取0.2g，200系列的原子荧光取0.5g。） 2.5 硼氢化钠溶液（1.0%或2.0%）： 900系列的称取1.0g溶于 0.2%氢氧化钠溶液中；200系列的称取2.0g硼氢化钠溶于 0.5%的氢氧化钠溶液中, 稀释至100ml，混匀，现用现配。,注意： 1.硼氢化钠溶解于先前配制的氢氧化钠溶液中，现用现配。 2.硼氢化钠浓度越低，灵敏度越高，同时可大大降低各种干扰。,2.6 汞标准储备溶液 (1mg/ml): 可从国家标准物质中心购买，也可以实验室配制。配制方法如下：准确称取0.1354g二氯化汞(HgCl2)加入硫酸+硝酸+水（1+1+8）混合酸溶解后移入100 mL容量瓶，并稀释至刻度，混匀，则浓度值为1mg/ml。,2.7 汞标准使用溶液：用移液管吸取汞标准储备液（1mg/mL）1mL于100mL 容量瓶中，用含0.5g/L重铬酸钾的5%的盐酸溶液稀释至刻度，混匀，此溶液浓度为 10g/mL。再吸取10ug/ml汞标准使用溶液1ml于100毫升容量瓶中，用含0.5g/L重铬酸钾的5%的盐酸溶液稀释至刻度，混匀，此溶液浓度为100ng/ml。,再吸取100ng/ml汞标准使用溶液20ml于100毫升容量瓶中，用含0.5g/L重铬酸钾的5%的盐酸溶液稀释至刻度，混匀，此溶液的浓度为20ng/ml，为手工配制标准系列的使用溶液浓度。如果是900系列的仪器可以自动配制标准系列，所以只需要配一个最高点浓度为4ng/ml汞标准使用溶液即可。,3、 仪器 3.1双道原子荧光光度计或同类型仪器。 3.2高压消解罐（100mL 容量） 4、 分析步骤 4.1样品消解：高压消解法 本方法适用于粮食、豆类、蔬菜、水果、瘦肉类、鱼类、蛋类及乳与乳制品类食品中总汞的测定。,4.1.1. 称取经捣碎混匀样品1.25g1.50g，置于聚四氟乙烯塑料内罐中，加 5mL硝酸，混匀后放置过夜，再加 7mL过氧化氢，盖上内盖放入不锈钢外套中，旋紧密封。,然后将消解器放入普通干燥箱（烘箱）中加热，升温至130后保持恒温 3h4h，至消解完全，自然冷至室温。将消解液用5%盐酸溶液定量转移并定容至 25mL，摇匀。同时做试剂空白实验。待测。 注意：样品的称样量不能随意更改，否则可能导致达不到检出限或消化不完全。,4.2 标准系列配制 标准系列：分别吸取 20ng/mL汞标准使用液 0.125、0.25、1.25、2.5、5.0mL于25mL容量瓶中，用5%盐酸溶液稀释至刻度，混匀。各自相当于汞浓度0.1、0.5、1.00、2.00、4.00 ng/mL。此标准系列适用于一般样品测定。,4.3 测定条件 4.3.1仪器参考条件：具体参数要根据实验室的条件和仪器的型号设置，可参考仪器的出厂设置的默认值。本实验室的仪器条件如下：光电倍增管负高压：270V；汞空心阴极灯电流：30mA；原子化器：温度：300，高度 8.0mm；氩气流速：载气 700mL/min，屏蔽气 1000mL/min；,测量方式：标准曲线法；读数方式：峰面积；读数延迟时间：1.0s；读数时间：10.0s；硼氢化钾溶液加液时间：8.0s；标液或样液加液体积：2mL。 注：AFS 系列原子荧光仪如：230、230a、2202、2202a、2201 等仪器属于全自动或断序流动的仪器，都附有本仪器的操作软件，仪器分析条件应设置本仪器所提示的分析条件，仪器稳定后，测标准系列，至标准曲线的相关系数 r0.999后测样品。样品前处理可适用任何型号的原子荧光仪。,光源：原子荧光光度计所用的光源为特殊设计的高强度空心阴极灯，根据不同的灵敏度要求，可选择不同的灯电流。过大的灯电流将会缩短灯的寿命，在某些情况下也有可能造成工作曲线的弯曲。值得注意的是，在工作中必须严格按照说明书调整灯的位置，使辐射光准确通过石英炉的上方，任何调整上的偏离都会严重影响测定的灵敏度和准确度。,光电倍增管：原子荧光光度计采用日盲光电倍增管来检查原子荧光。当灵敏度可以满足实验要求时，尽可能采用较低的负高压。,石英炉原子化器：石英炉原子化器的主要任务是，使氢化物分解并原子化。石英炉具有外屏蔽气，一般可采用800-1000 ml/分钟，它可以防止周围大气的渗入，从而保证了较大以及稳定的荧光效率。载气的作用在于将氢化物带入石英炉的内管，一般选用300-700ml/分钟，过高会冲稀原子的浓度，流速过低则难以迅速的将氢化物带入石英炉，炉高一般建议为8-10，过高会导致灵敏度下降，过小的距离导致气相干扰，而使检出线变坏，因此一般不推荐采用小于5的炉高。,4.3.2 氢化物还原的条件 4.3.2.1 载流： 5.0%的盐酸（优级纯）。 4.3.2.2 还原剂： 900系列采用1.0%， 200系列的采用2.0%硼氢化钠溶液。 4.4 测定方法：根据情况任选以下一种方法。 4.4.1浓度测定方式测量：设定好仪器最佳条件，逐步将炉温升至所需温度后，稳定 10min20min 后开始测量。待空白读数稳定之后，转入标准系列测量，绘制标准曲线。转入样品测量，每测不同的试样前都应清洗进样器。试样测定结果按公式(1)计算。,4.4.2仪器自动计算结果方式测量：设定好仪器最佳条件，在样品参数画面输入以下参数：样品质量（g 或 mL）。稀释体积（mL），并选择结果的浓度单位，逐步将炉温升至所需温度，稳定后测量。连续用硝酸溶液（5%）进样，待读数稳定之后，转入标准系列测量，绘制标准曲线。在转入样品测定之前，再进入空白值测量状态，用样品空白消化液进样，让仪器取其均值作为扣底的空白值。随后即可测定样品。测定完毕后，选择“打印报告”即可将测定结果自动打印。,5. 计算结果,试样测定结果按公式(1)计算 （CC0）V1000 X= (1) m10001000 式中： X：样品中汞的含量，mg/kg（或mg/L）； C：样品消化液测定浓度，ng/mL； C0：试剂空白液测定浓度，ng/mL； V：样品消化液总体积，mL； m：样品质量（体积），（g 或mL）。,实验结果异常情况分析及注意事项,1.分析工作（试验）中必须采用符合要求的蒸馏水或去离子水及足够纯度的酸（或碱），否则会造成试验空白过高，检测结果偏低，甚至无法测到浓度数值。 2.实验器皿的正确洗涤也是保证结果准确的关键环节之一。因此实验所用的器皿（消化杯.比色管.试管等）都要经酸处理（20%硝酸溶液浸泡24h），且酸缸中的酸在一定时间后要及时更换。须强调的是汞有较强的吸附性，为避免交叉污染，,要注意以下几点,所有测汞用的器皿要单独浸泡，不能与检测其他项目的器皿放在同一个酸缸中浸泡，尤其是某些盛放过含汞的化学试剂的器皿。 标准系列管最好用新的经酸浸泡过的容量瓶和试管，并专用且不要和样品管混用，另外，不同浓度的标准系列管要固定，不要混用，以保障曲线良好的相关性。 对测量过超标的样品的器皿须单独洗涤浸泡，以避免交叉污染。,3.高压消化罐消化的温度（130）和时间（3-4h）要严格控制，否则会导致消化不完全或汞的损失，导致结果不准确。 4.为保证检出限为0.0007mg/kg，检测限为0.002 mg/kg取样量和定容体积不可随意更改，达到检出限的要上报具体数据。,5.如果平行样结果相差较大，可能有以下几个原因：,取样不均匀，因此取样前一定要将样品充分混匀。 样品与硼氢化钠的反应过于剧烈，导致气液分离不完全，则进入原子化器的氢化物（蒸气）的量就会不确定，平行也就不好。造成反应过于剧烈的原因可能是样品基质较复杂，也可能是待测元素含量过高导致。我们可以从气液分离器处进行观察，解决的有效方法是稀释待测样品。 操作细节有待改进（定容时是否有损失等）。,6.在仪器条件相同、所用试剂也相同的条件下，每次测量的标准系列的荧光强度应该较接近。如果相差较大须停止试验，并从以下几个方面分析原因：,标准溶液是否失效； 仪器预热时间是否充分，仪器是否稳定； 激发光源的位置是否调整准确； 仪器管路是否有漏气现象。,7.正常测量时荧光值突然消失，往后测的数据全部显示相同的负数或超“8v”等现象，很可能是该样品的含量特别高而导致异常信号的出现。这时，我们应用载流充分清洗，直到空白恢复到实验开始时的荧光值，方可继续测定。,8. 样品测得的浓度值必须控制在标准曲线范围内，如果超出标准曲线最高点，则根据情况稀释相应的倍数，稀释后测得的浓度仍然要控制在标准曲线范围内。 9.计算结果保留两位或三位有效数字。（如何保留，请看原始记录。）,谢谢！,