湿式消解法--石墨炉原子吸收分光光谱法测定小麦中镉含量的方法确认

湿式消解法--石墨炉原子吸收分光光谱法测定小麦中镉含量的方法确认

王娟

（广汉市三水镇畜牧兽医站，德阳，618300）

依据 GB/T27404-2008《实验室质量控制规范 食品理化检测》附录F检验方法确认的技术要求[1]，更好的研究确认本检测中心GB5009.15-2014《食品安全国家标准 食品中镉的测定》[2]的检测分析执行能力。本检测中心对湿式消解法--石墨炉原子吸收分光光谱法测定小麦中镉的标准工作曲线、准确度、检出限和定量下限、精密度进行检测评定[3]。实验检测分析结果表明，本检测中心已配备的实验仪器能够执行GB5009.15-2014的实验检测分析要求，可以正常有效的开展小麦中镉的检测分析工作。

1、实验仪器和设备

1.1   AA-7000岛津原子吸收分光光度计

1.2   DigiBlock ED-54 石墨消解仪

1.3   BSA224S-CW 万分之一天平

1.4   镉空心阴极灯

2、实验试剂和标准品

2.1  优级纯硝酸（HNO3），重蒸

2.2  优级纯磷酸二氢铵(NH4H2PO4)

2.3  优级纯高氯酸(HCLO4)

2.4  GSB 04-1721-2004 标准溶液--镉，浓度为1000微克/毫升

2.5  GBW（E）100494--小麦粉成分分析标准物质

3、标准溶液镉的标准工作曲线及其线性范围：

    镉的标准溶液选用GSB 04-1721-2004，浓度为1000 微克/毫升，把1mL的镉标准溶液准确吸取到100mL容量瓶中，之后使用稀硝酸溶液（1%）定容至容量瓶刻度线，并且经过多次逐级稀释，最终浓度为每毫升含2.0ng镉的标准使用溶液。采用原子吸收的自动进样器，按照标准曲线工作溶液浓度由低浓度到高浓度的次序，把浓度依次设置为0.0ng、0.4ng、0.8ng、1.2ng、1.6ng、2.0ng，自动吸取20ul注入石墨炉。实验分析测定时采用磷酸二氢铵（2%）为测定镉的基体改进剂，每次自动进样时加注基体改进剂磷酸二氢铵5ul。

    仪器条件：干燥温度90-250℃, 干燥持续时间33S；灰化温度450℃，灰化持续时间33S，原子化温度1400℃，原子化持续时间3S，清洗温度2100℃，清洗持续时间2S，波长228.8nm，狭缝宽度为0.2nm，镉灯电流8mA,背景校正为氘灯。

    由石墨炉原子吸收分光光度计测定分析镉标准曲线的吸光度、标准工作曲线、相关系数可见表1，通过实验可知：在本次实验中石墨炉测定小麦中镉的标准系列溶液的线性范围是0.0-2ng/mL，并且包含了6个点的不同浓度（0.0ng、0.4ng、0.8ng、1.2ng、1.6ng、2.0ng），标准曲线线性相关系数r=0.9994，检测分析中要求标准溶液的浓度必须控制在0.0-2ng/mL范围内，反之要增加检测样品的称样量或者稀释样品的浓度。

                    表1 标准工作曲线参数

本实验结果表明，标准工作曲线的范围包含了6个点的不同浓度，而且涵盖了1个数量级，线性相关系数r=0.9994满足GB/T27404-2008附录F检测方法确认的要求：相关系数大于0.99。证明本检测中心石墨炉测定分析小麦中镉的标准曲线准确可用。

3.检出限和定量下限试验

    按照国际理论和化学联合会的要求, 计算检出限的公式为CL=3Sb/K， Sb--空白测定的标准偏差，而且独立空白样品测定的次数不能低于二十次，K--标准工作曲线的斜率[3][4]。依次连续性测定独立实验的空白样品二十次，实验分析测定的样品吸光度依次分别为0.0017、0.0015、0.0019、0.0018、0.0022、0.0017、0.0018、0.0020、0.0019、0.0018、0.0020、0.0021、0.0018、0.0019、0.0017、0.0015、0.0019、0.0018、0.0022、0.0015。其标准偏差吸光度为0.000186。

检出限：  

=0.0096

定量下限：

=0.032

空白样品的处理：在100mL玻璃锥形瓶中放入数粒玻璃珠，再依次加入10mL硝酸拟高氯酸混合溶液（8mL硝酸+2mL高氯酸），放置浸泡过夜。之后再加以玻璃弯颈小漏斗，并放置在石墨消解仪上消煮，一直到消煮液的颜色变为无色透明或稍显浅黄色，直接放置冷却到室温，之后将消化液全部倒入25.0mL玻璃容量瓶内，再用少量的稀硝酸（1%）溶液反复洗涤锥形瓶3-4次，最后定容到刻度线，混匀上机测定分析。实验测定分析出的检出限是0.0096ng/mL，其检测分析的样品镉的检出限的质量浓度为0.00096

mg/kg；实验测定分析出的定量下限是0.032ng/mL， 其检测分析的样品镉的定量下限的质量浓度为0.0032mg/kg。

    从检出限实验结果可知：本检测中心石墨炉检测分析小麦中镉的检出限是0.00096mg/kg 小于GB/T5009.15方法规定的方法检出限0.001mg/kg[2]，实验测定分析出的结果满足GB/T27404-2008[1]附录F的要求。

4、精密度试验：

              表2   精密度实验

样品的处理方法：称取0.2500g (精确到0.0001g)小麦粉成分分析标准物质GBW（E）100494于100mL玻璃锥形瓶中，放入数粒玻璃珠，再依次加入10mL硝酸拟高氯酸的混合溶液（8mL硝酸+2mL高氯酸），加上瓶盖放置浸泡一晚，之后取下瓶盖再加以弯颈玻璃小漏斗，并将玻璃锥形瓶放置在石墨消解仪上消煮，如果消煮液溶液变为黑棕色，再加入少量硝酸溶液，直至消煮冒白色烟雾，等到消化液颜色变为无色透明或稍显浅黄色时，直接放置冷却，之后将消煮液全部转移到25.0mL的玻璃容量瓶中，再用少量的硝酸（1%）反复洗涤锥形瓶3-4次，最后定容到刻度线，摇匀上机测定分析。

    GB/T27404-2008附录F检验方法确认的技术要求规定：被测样品组分含量100ug/kg，实验室内变异系数CV:15%[1]。由表2可知：本检测中心石墨炉对小麦粉成分分析标准物质GBW（E）100494（0.09+0.004mg/kg）开展了10次独立测定，其样品平均值为0.0909mg/kg，精密度为 2.14%。结果都能满足GB/T27404-2008附录F的要求。

5、准确度实验（小麦标准物质测定）

    为检验方法的准确性,对小麦成分分析标准物质GBW（E）100494中镉含量进行了3次测定,测定数据见表3。

                表3　标准物质参考值与测定值比对

     GB/T27404--2008附录F规定：标准物质真值含量在0.010-10mg/kg范围内，允许的偏差范围为-20-10%[1]。由表3中数据表明：本检测中心石墨炉对小麦粉成分分析标准物质GBW（E）100494（0.09+0.004mg/kg）的3次独立实验测定值分别为0.0917mg/kg、0.0874mg/kg、0.0936mg/kg，测定值都在参考值范围内，并且3次测定值偏差范围分别是0.88%、3.85%和2.97%，符合GB/T27404--2008附录F的要求。

通过上述四项实验结果数据表明，本检测中心采用石墨炉对小麦中镉的标准工作曲线（线性相关系数）、检出限、精密度、标准物质的测定分析结果全部能够满足小麦中镉的实验检测分析要求，符合GB/T27404--2008附录F检验方法确认的技术要求。该检测分析方法操作简单快捷，灵敏度高，测定结果准确。本检测中心已配备的检测仪器设备（原子吸收分光光度计、万分之一天平、石墨消解仪）等都可以满足GB5009.15-2014的实验检测分析要求，可以正常的进行小麦中镉的检测分析工作。

参考文献：

[1]. GB/T 27404-2008 实验室质量控制规范 食品理化检测

[2].《 食品安全国家标准 食品中镉的测定》GB5009.15-2014

[3].食品中铅含量测定的方法确认报告--李小燕 江鹏 郭海行 周桐 尹祥生 - 《 农家致富顾问 》- 2014-03-09

[4].大米粉中隔含量测定的方法确认报告--李付贤；万凌燕；罗燕 - 《 幸福生活指南 》- 2019-03-26

作者简介：王娟 1984.11 女 甘肃 汉 硕士 中级农艺师 广汉市农业农村局 研究方向:农产品质量安全检验检测方面