麦芽粉中硒检测方案(光谱部件)

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石墨炉原子吸收法测定麦芽粉中的锗和硒舒永红　　牟德海 中国广州分析测试中心，510070　广州摘　要　本文叙述了平台石墨炉原子吸收法测定麦芽粉中的锗和硒，采用Pd＋Ni和Pd基体改进剂，使锗和硒的灰化温度分别提高到1400和1200℃，有效地消除了基体干扰。方法特征量为31pg(Ge)和23pg(Se)，检出限为28pg Ge和62pg Se(3σ)。对含22～110μg/g Ge和18～35μg/g Se的样品测定，相对标准偏差为Ge 3.7～5.6%(n=9),Se 4.3～6.5%(n＝9)，回收率在90～105%之间。主题词　平台石墨炉，　原子吸收，　麦芽粉，　锗，　硒 　　　锗和硒在防止疾病方面的作用已引起人们的广泛关注。一般植物中锗和硒的含量较低［1～3］，通过生物培养，可使其含量明显提高［4］。石墨炉原子吸收法测定锗和硒有一定困难，主要是由于锗和硒在石墨炉或样品预处理过程中容易损失。锗的卤化物沸点很低，氯化锗在84℃就挥发［1］。在石墨炉中则易形成GeO而造成锗的丢失［2］。硒在高于150℃时就有损失［3］，陈则树等［4］用高压分解容器消解样品，测定了灵芝提取物等样品中的锗，但未指出将消解液蒸至近干的温度，若温度太高，势必造成一定的Ge损失。区红等［5］采用砂浴，控制温度在160℃以下，消解样品，测定了食品中的硒。但此方法不适用于锗的测定，且加入基体改进剂抗坏血酸的浓度过高，易腐蚀石墨管。本文采用高压溶样器消解样品，低温水浴蒸发，L′vov平台以及Pd+Ni和Pd作基体改进剂，测定了经培养处理后麦芽粉中的锗和硒。方法简便，快速可靠，可广泛应用于生物样品中锗和硒的测定，为研究植物富锗和富硒作用提供了依据。 实 验 部 分　　一、仪器 　　P-E Z／3030型原子吸收分光光度计，HGA-600石墨炉及AS-60／70自动进样装置，PR-100型打印机，国产高性能空心阴极灯，P-E热解涂层石墨管及L′vov平台，仪器工作条件见表1。 　　二、试剂 　　1mg/mL锗标准溶液：用1mol/L NaOH溶液溶解分析纯GeO2配制而成，此储存液中含0.1mol/L NaOH。 　　1mg/mL硒标准溶液：用最少量的优极纯硝酸溶解金属硒(含量大于99.99%)配制而成。 　　1mg/mL钯溶液：光谱纯钯溶于浓硝酸配制而成，进样体积5μL。 　　1mg/mL钯加2mg/mL镍溶液：光谱纯钯溶于浓硝酸，分析纯硝酸镍溶于水，混合配制而成，进样体积为5μL。表1　仪器工作条件 元　　　　素 Ge Se 波长/nm 265.1 196.0 灯电流(辅助阴极电流)／mA 8(4) 8(5) 光谱通带／nm 0.7 0.7 干燥　温度／℃，时间／s，(斜坡/保持) 140，10/25 140，10/25 灰化　温度／℃，时间／s，(斜坡/保持) 1400，25/10 1200，20/10 原子化*　温度／℃，时间／s，(斜坡/保持) 2400，0/4 2000，0/4 清洗　温度／℃，时间／s，(斜坡/保持) 2600，1/1 2400，1/1 　　　　　　　*内部气流量为200mL/min(氩气)，原子化时停气。 　　三、实验方法 　　准确称取0.2～0.5g样品于高压熔样器中，加5mL浓硝酸，1mL 30% H2O2，在150℃恒温箱中放置5小时，冷却后取出聚四氟乙烯罐，在80℃水浴中蒸至近干，用二次水溶解定容，测定锗时加Pd+Ni改进剂5μL，测定硒时加Pd改进剂5μL。 结果与讨论　　一、基体改进剂的选择 　　测定锗和硒用得最多的基体改进剂是Pd和Ni，实验研究了Ni，Pd，Pd+Mg(NO3）2，Pd＋抗坏血酸，Pd＋Ni等改进剂对锗和硒吸光度的影响。结果表明，对于测定锗，Ni和Pd+Ni的增感作用最强，考虑到Pd+Ni使锗吸收信号峰型较好，故选用Pd＋Ni作锗的基体改进剂，其用量为5μg Pd+10μg Ni。对于测定硒，Pd系列改进剂的增感作用强，且相类似，Pd+Mg(NO3)2和Pd+Ni的背景吸收比单独使用Pd时高，而抗坏血酸易腐蚀石墨管，故选用Pd作硒的基体改进剂，其用量为5μg。 　　二、石墨管的选择 　　在Pd+Ni和Pd基体改进剂存在下，比较了普通石墨管(GT)，P-E公司热解涂层石墨管(PEPGT)，国产(航空航天部)热解石墨管(CPGT)，全热解石墨管(WPGT)以及P-E热解涂层平台石墨管(PEPFGT)对Ge和Se信号的影响，结果表明PEPFGT灵敏度最高。故选用P-E公司热解平台石墨管作原子化器。 　　三、灰化和原子化温度的选择 　　图1和图2分别是Ge和Se在改进剂Pd+Ni和Pd存在下的灰化-原子化曲线，选用1400和1200℃为Ge和Se的灰化温度，其原子化温度分别为2400和2000℃。 　　四、样品预处理方法 　　比较了几种样品预处理方法，结果表明，采用高压熔样器消解样品，80℃水浴蒸发，获得的Ge回收率最高，Se也不受损失，故选用此方法处理样品。 　　五、干扰试验 　　尽可能模拟实际样品共存干扰成份，取得回收率在87.8～113%之间，下列元素不干扰2ng Ge的测定(括号内为μg)：K，Ca(50),Na(80),Mg(32),Fe,Cr(10),Mn,Cu,Cl(20),Zn(4),P(1.4),SO2－4(2.5)。下列元素不干扰2ng Se的测定(括号内为μg):K,Na,Cl(40),Fe,Mn,Cu,Cr(20),Ca,Mg,SO2－4(10),Zn(8),P(5.4)。实际样品中Ge和Se的吸收峰形与相应的标准吸收峰形比较，形状位置都极为相似，表明克服干扰是有效的。 　　六、精密度和准确度 　　将样品平行处理9份，测定Ge和Se含量，计算相对标准偏差，结果见表2，回收率见表3。图1　Ge的灰化-原子化曲线(2ngGe)图2　Se的灰化-原子化曲线(1ng Se)表2　精密度试验 样品号 元素 测定结果/(μg. g－1) 均值/(μg . g－1) RSD(%) 1 Ge 22 21 20 23 21 22 23 23 20 22 5.6 Se 24 25 23 24 23 25 22 22 24 24 4.7 2 Ge 26 28 26 27 24 25 25 26 27 26 4.7 Se 18 20 18 19 16 18 17 19 18 18 6.5 3 Ge 110 114 107 104 116 110 105 113 111 110 6.5 Se 25 27 25 24 24 25 27 26 23 25 5.5 4 Ge 58 58 54 57 62 60 56 59 58 58 4.0 Se 72 75 65 72 73 70 71 74 75 72 4.3 表3　回收试验 样品号 元素 样品含量／μg 加入标准量／μg 回收量／μg 回收率(%) 1 Ge 22 20 19 95 Se 24 20 18 90 2 Ge 26 20 20 100 Se 18 20 19 95 3 Ge 110 100 105 105 Se 25 40 39 98 4 Ge 58 60 58 97 Se 72 80 82 102 　　七、灵敏度和检出限 　　Ge和Se的线性范围均为0～100ng/mL，计算绝对灵敏度(特征量)为31pg Ge和23pg Se(0.0044A)，对空白20次测量，算得检出限分别为28pg Ge和62pg Se(3σ）。 舒永红，1966年生，中国广州分析测试中心助理研究员参考文献 　1　马钦科Z著.郑用熙等译.元素的分光光度测定.北京：地质出版社，1983；p240 　2　Kolb A，Muller-Vogt G,Wendl W,Stobel W.Spectrochim.Acta,1987;42B:951 　3　坎特尔J E编，黄德玲等译.原子吸收光谱分析.北京：科技文献出版社，1990；p267 　4　CHEN Zeshu et al(陈则树等).Chinese J.of Analytical Chemistry(分析化学)，1991；19(12)：1405 　5　OU Hong et al(区　红等).Analytical Laboratory(分析试验室)，1995；14(5)：66