用固相萃取-原子荧光光谱法测定大米中的痕量砷的方法

摘要

本发明公开了用固相萃取-原子荧光光谱法测定大米中的痕量砷的方法。该方法是通过以吡咯烷二硫代氨基甲酸氨(APDC)修饰的色谱硅胶作为吸附剂分离富集砷，以硫脲-抗坏血酸作为还原剂及掩蔽剂，建立了APDC固相萃取-原子荧光光谱法测定大米中砷的方法。由该法测出大米中砷的荧光强度，从标准曲线上算出砷的含量。本发明的优点：本发明方法是测定大米中砷含量的前处理方法。样品经过处理后显示方法线性好，方法检出限低，灵敏度高，精密度高，且操作简便、快速，结果准确，适用于大米中砷含量测定。

主权项

用固相萃取‑原子荧光光谱法测定大米中的痕量砷的方法，其特征在于，通过以APDC修饰的色谱硅胶作为吸附剂分离富集砷，以硫脲‑抗坏血酸作为还原剂及掩蔽剂，建立了APDC固相萃取‑原子荧光光谱法测定大米中砷的方法，用原子荧光光谱法测出大米样品中砷的荧光强度，对比标准工作曲线间接算出砷的浓度；所述方法中所用试剂和化学品浓度均为质量浓度、级别均为分析纯，具体操作步骤如下：1)吸附剂的处理和柱的制备：APDC修饰色谱硅胶的制备：称取30g色谱硅胶，置于50℃烘箱中两小时，再用去离子水泡胀，然后加到100mL 1％APDC溶液中，置于电磁搅拌器上搅30min，最后用去离子水洗至中性；柱的制备：称量3.00g APDC修饰的色谱硅胶，装入20mL酸式滴定管中，下端塞少量石英棉；2)大米前处理：将大米样品放在烘箱中于50℃干燥6小时，然后用粉碎机粉碎，过100目筛，备用。准确称量1.00g上述的大米样品于100mL烧杯中，加入用硝酸‑高氯酸，硝酸与高氯酸的体积为4:1，盖上表面皿浸泡过夜，次日小火加热消化至白雾将尽，再加入5mL硝酸继续加热消化、赶酸，直至白雾冒尽，溶液无色透明近干，趁热过滤，冷却后转移至50mL容量瓶，得到试样液，同时做试剂空白；3)标准工作曲线：分别量取0.05μg/L砷标准系列溶液0mL、1mL、2mL、3mL、4mL、5mL于10mL的比色管，用盐酸和浓氨水调节溶液pH值为1，加入1mL5％硫脲‑5％抗坏血酸混合溶液，混合溶液pH＝1,静置30min使得五价砷充分还原为三价砷，以2mL/min的流速让砷标准系列溶液流过APDC修饰的色谱硅胶柱，再用18mLpH为11的氨水溶液以2mL/min的流速洗脱；在洗脱液中加2mL 5％硫脲‑5％抗坏血酸混合溶液做掩蔽剂，混合溶液pH＝1，然后加水定容至25mL，配制成浓度分别为0.0μg/L、2.0μg/L、4.0μg/L、6.0μg/L、8.0μg/L、10.0μg/L的砷标准系列溶液，摇匀，用原子荧光光度计测定洗脱液中的砷；原子荧光光度计测量条件：负高压:280V；砷灯电流:50mA；原子化器高度:8mm；载气(Ar)流量：300mL/min；屏蔽气(Ar)流速：800mL/min；测量时间：14s；延迟时间：2s；测量方式：标准曲线法；读数方式：峰面积；标准或样品加入体积：0.5mL。进样测定时所用盐酸质量浓度为3％，KBH₄浓度为20g/L；以砷浓度为横坐标，荧光值为纵坐标作图，得到标准工作曲线；其他条件不变，当盐酸质量浓度为1％，KBH₄浓度为15g/L时，得标准工作曲线1，其线性方程为y＝63.8016x‑8.7242；当盐酸质量浓度为3％，KBH₄浓度为20g/L，得标准工作曲线2，其线性方程为y＝68.7614x+14.7455；当盐酸质量浓度为5％，KBH₄浓度为25g/L，得标准工作曲线3，其线性方程为y＝63.4518x‑10.3084；4)样品测定：量取5.0mL步骤2的试样液于10mL容量管中，加入1mL 5％硫脲‑5％抗坏血酸混合溶液，混合溶液pH＝1,，静置30min使得五价砷充分还原为三价砷，再用盐酸和浓氨水调节样品溶液pH值为1；让试样液以2mL/min流过APDC修饰的色谱硅胶，再用18mL pH为11的氨水溶液以2mL/min的流速洗脱，洗脱完全后，在洗脱液中加2mL5％硫脲‑5％抗坏血酸混合溶液做掩蔽剂，混合溶液pH＝1，加水定容至25mL，摇匀，用原子荧光光度计测定洗脱液中的砷；5)砷含量计算将线性方程y＝63.8016x‑8.7242、y＝68.7614x+14.74、y＝63.4518x‑10.3084进行加和后平均，得到综合的线性方程y＝65.3383x‑1.4290；样品的砷含量＝样品测得的荧光值代入综合的线性方程得到x的值×测定时定容的体积÷测定时所取的处理好大米溶液的体积×大米消化后定容的体积÷所称取的大米样品(mg/kg)；所测得的样品荧光值x为40，则(1)以标准工作曲线1中的方程y＝63.8016x‑8.7242计算：样品的砷含量＝(40+8.7242)÷63.8016×0.025÷0.005×0.05÷1＝0.19(mg/kg)；(2)以标准工作曲线2中的方程y＝68.7614x+14.7455计算：样品的砷含量＝(40‑14.7455)÷68.7614×0.025÷0.005×0.05÷1＝0.09(mg/kg)；(3)以标准工作曲线3中的方程y＝63.4518x‑10.3084计算：样品的砷含量＝(40+10.3084)÷63.4518×0.025÷0.005×0.05÷1＝0.20(mg/kg)；(4)以综合的线性方程y＝65.3383x‑1.4290计算：样品的砷含量＝(40+1.4290)÷65.3383×0.025÷0.005×0.05÷1＝0.16(mg/kg)；综合上述样品的砷含量应为0.16(mg/kg)。