摘要：砷是目前公认的对人体有害的元素，采用氢化物发生—原子荧光光谱法测定稻米中微量砷的含量。研究了硼氢化钾浓度、酸介质及其酸度、共存离子等因素对砷测定的影响，优化了仪器工作条件。在选定的操作条件下，砷的最低检出限为0.05ug/L，相对标准偏差为1.4%。用该方法测定稻米中的砷，操作简单、快速、灵敏度高，结果令人满意。
关键词：氢化物发生；原子荧光法；稻米；砷
测定砷的常用方法有：氢化物发生原子吸收法、氢化物原子荧光法、色谱原子吸收联用技术、分光光度法和砷斑法等。氢化物发生-原子荧光光谱法是近年来发展起来的一种高效率、低成本的分析方法，具有灵敏度高、干扰少、线性范围宽和分析速度快等优点。本文采用的氢化物-原子荧光法测定食用稻米的砷，结果令人满意。
1实验部分
1.1基本原理
在6mol/L盐酸水浴条件下，无机砷以氯化物形式被提取，实现无机砷和有机砷的分离。在2mol/L盐酸条件下，以硼氢化钾作为还原剂，使砷生成砷化氢，以氢气作为载气将砷化氢导入适应炉原子化器进行原子化，以砷特种空心阴极灯作为激发源，砷原子受辐射激发产生电子跃迁，当激发态的电子返回基态时发出荧光，荧光强度在一定范围内与无机砷的含量成正比，从而测定微量砷。
1.2仪器与试剂
AFS-2201型双道原子荧光光谱仪：北京海光仪器公司；砷编码空心阴极灯：北京有色金属研究总院；实验用水均为二次蒸馏水；硝酸、盐酸、硫酸：优级纯；高氯酸、硼氢化钾、硫脲、抗坏血酸：分析纯；体积比为4:1的硝酸：高氯酸混合酸；质量分数为10%HCL溶液，5%硫脲-5%抗坏血酸混合液，临用前现配，质量分数为2%硼氢化钾溶液：称取10g硼氢化钾溶于500ml0.2%的氢氧化钾溶液中，临用前现配；砷标准储备液1000ug/mL：国家标准物质研究中心；砷标准应用液：用10%HCL将砷标准储备液逐级稀释成含砷1000ng/mL的标准溶液。
砷标准曲线系列：用10%HCL将砷标准应用液逐级稀释成含砷0、0.5ng/ml、10ng/ml、20ng/ml、50ng/ml、100ng/ml、200ng/ml的标准溶液系列，每10ml标准溶液中含有1ml硫脲-抗坏血酸混合液。
1.3试验方法
1.3.1样品处理
（1）固体样品：称取经粉碎过80筛的干样2.5g于25ml具塞刻度试管中，加盐酸（1+1）溶液20ml混匀，或称取鲜样5g于25ml具塞刻度试管中，加5ml盐酸，并用盐酸（1+1）溶液稀释到刻度，混匀。置60度水浴锅中18h,期间多次震荡，使样品充分浸提，取出冷却脱脂棉过滤，取4ml滤液于10ml容量瓶中，添加碘化钾（100g/l）-硫脲（50g/l）混合溶液1ml，加水定容，80-90度水浴加热20min后测定样品中无机砷，同时做试剂空白实验；
（2）液体样品：取4ml样品于10ml容量瓶中，加盐酸（1+1）4ml，碘化钾（100g/l）-硫脲（50g/l）混合溶液1ml，定容混匀后测定，同时做试剂空白实验。
1.3.2标准曲线的制备
取1ug/ml的砷标准应用液0、0.25ml、0.5ml、1.25ml、2.5ml、5ml、10ml于50ml容量瓶中，分别加入碘化钾（100g/l）-硫脲（50g/l）混合溶液5ml，盐酸溶液（1+1）20ml，定容后在80-90度水浴加热20min，按仪器工作条件进行氢化物发生原子吸收法测定，以砷浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线，所绘制的标准曲线的浓度分别为0、5ng/ml、10ng/ml、25ug/ml、50ug/ml、100ug/ml、200.01ug/ml。
1.3.3样品测定
将试剂空白及处理好的样液，按仪器工作条件进行氢化物发生-原子荧光法测定，计算微量砷含量。
式中：X----样品中无机砷含量，mg/l;
C----样品测定液中无机砷浓度，ng/l;
C0----试剂空白浓度，ng/l；
M----样品质量；mg；
F-----固体样品10ml * 25ml/4ml，液体样品10ml。
2结果与讨论
2.1方法的准确度及检出限
线性范围：本法的线性范围是0—200ng/ml；相关系数r=0.9997。
灵敏度及检出限：通过实验计算本方法灵敏度为0.12ng/ml/1%A，以测定11次的标准空白溶液的三倍标准偏差计算，检出限为0.18ng/ml。
方法的精密度：选标粳米作为样品，重复测定6次进行精密度实验，结果见表2。
方法准确度及样品分析：取5份样品按本文操作方法进行测定，并用标准加入法作回收实验，结果砷的回收率为96%—104%。结果见表3。
2.2影响因素讨论
2.2.1 硼氢化钾浓度的影响
在选定的仪器工作条件下，试验了2.5-20g/l硼氢化钾对吸光度的影响。试验表明，随着硼氢化钾浓度的增加，吸光度液逐渐增加，当硼氢化钾浓度大于12.5g/l时吸光度反而下降，重现性变差。故选择10g/l硼氢化钾液。
2.2.2盐酸浓度的影响
砷在盐酸中被还原成共价氢化物，样品溶液盐酸浓度在5%-50%范围内加入As0.1ug/次，吸收峰近似线性上升，同时测得对应盐酸浓度下的空白值，也有类似情况。可以认为在此范围内砷吸收强度不受酸度的影响。曲线上升是盐酸中砷杂质随酸量增加带入量液增加所致。本法选择盐酸浓度为10%。
3参考文献
[1]GB-T5009.11-1996.食品中的砷的测定【S】
[2]王滨、王耀成、江永圣。氢化物发生原子荧光法测定食品中的无机砷【J】.理化检验-化学分册，2004,40（11）：687-688
[3]迟锡增，等.分析化学【M】.北京：化工出版社，1984:278
论文作者:郝炜然 刘明龙 薛成红
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/24
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