全 文 ：　 收稿日期：２０１１－０５－０３　　　修回日期：２０１１－０８－１８
基金项目：陕西省教育厅专项科研项目（Ｎｏ．２０１０ＪＫ５４４）；渭南师范学院专项科研项目（０７ＹＫＺ０３１，１０ＹＫＦ０１１）
　＊通讯作者：徐浩龙，男，硕士，讲师，主要研究方向：元素与金属有机．
第２８卷第５期
Ｖｏｌ．２８　Ｎｏ．５
分 析 科 学 学 报
ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＡＮＡＬＹＴＩＣＡＬ　ＳＣＩＥＮＣＥ
２０１２年１０月

Ｏｃｔ． ２０１２
文章编号：１００６－６１４４（２０１２）０５－０７３４－０３
高压消解－双道氢化物发生－原子荧光光谱法同时
测定女贞属苦丁茶中砷与汞
徐浩龙＊
（渭南师范学院化学化工系，陕西渭南７１４０００）
摘　要：采用 ＨＮＯ３／Ｈ２ＳＯ４常压预消解，ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ２高压消解，硫脲－抗坏血酸溶液预
还原等手段，建立了高压消解－双道氢化物发生－原子荧光光谱法同时测定女贞属苦丁
茶中砷和汞含量的新方法。考察并优化了分析条件。该方法砷与汞的检出限分别是
４．７３×１０－５　ｍｇ·Ｌ－１、８．７×１０－６　ｍｇ·Ｌ－１；相对标准偏差（ｎ＝１０）砷小于２．１５％，汞小于
３．４７％。方法可应用于女贞属六种苦丁茶中砷和汞的测定。
关键词：高压消解；双道氢化物发生－原子荧光光谱法；同时测定；苦丁茶；砷和汞
中图分类号：Ｏ６５７．３１　　　文献标识码：Ａ
女贞属苦丁茶（Ｌｉｇｕｓｔｒｕｍｋｕｄｉｎｇｃｈａ）在我国贵州、四川等地作为药品和饮品历史悠久，它富含黄酮、
多酚和氨基酸等多种活性物质［１］，具有生津止渴、祛除风热和调节血压等多种药理作用［２］，其原植物主要
分布于亚热带气候海拔在８００～１　５００ｍ之间的山区［３］。由于苦丁茶原植物的特殊生长环境，岩石中含有
的砷和汞会随着岩石的风化水蚀被苦丁茶原植物富集而进入人体。因此，建立以砷和汞两种重金属在苦
丁茶中含量的检测方法，具有重要的现实意义。庞涛涛［４］等曾提出红外光谱法鉴别苦丁茶质量，目前，对
苦丁茶中重金属含量的研究较少。
本实验采用分步消解、硫脲－抗坏血酸预还原的手段，建立了高压消解－双道氢化物发生－原子荧光光谱
法同时测定苦丁茶中砷和汞含量的新方法，并测定了女贞属六种苦丁茶中砷和汞两种重金属元素的含量。
１　实验部分
１．１　主要仪器与试剂
ＡＦＳ－８２０双道原子荧光光谱仪（北京吉天）；砷、汞特种空心阴极灯（北京金索坤技术开发有限公司）；
ＧＤＪ－５０程控恒温箱（浙江海宁）。
砷、汞标准溶液：按参考文献［５－６］配制，浓度分别为０．１ｍｇ·Ｌ－１、０．０１ｍｇ·Ｌ－１；１０％硫脲－抗坏血酸：
２０ｇ·Ｌ－１硫脲溶液和２０ｇ·Ｌ－１抗坏血酸等体积混合；硼氢化钠溶液：称取硼氢化钠１０．０ｇ溶于１　０００ｍＬ
３ｇ·Ｌ－１氢氧化钠溶液中，临用前配制成５ｇ·Ｌ－１。实验用水为二次蒸馏水。
１．２　仪器工作条件
灯电流：Ａ道（Ａｓ），８０ｍＡ；Ｂ道（Ｈｇ），３０ｍＡ。光电倍增管负高压：２７０Ｖ；原子化高度：８ｍｍ；载气
流量：３００ｍＬ·ｍｉｎ－１；屏蔽气流量：８００ｍＬ·ｍｉｎ－１；读数时间：１０ｓ；延迟时间：１ｓ；载流：５％盐酸溶液；读数
方法：峰高；进样量：０．５ｍＬ。
１．３　实验方法
称取苦丁茶粗干粉０．５０００ｇ于２５ｍＬ聚四氟乙烯高压釜中，加入 ＨＮＯ３／Ｈ２ＳＯ４（体积比３∶２）混合
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第５期 分 析 科 学 学 报 第２８卷
液６ｍＬ预消解至棕色气体消失且不产生气泡为止，然后加入 ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ２（体积比４∶４）混合液７ｍＬ，程
控恒温箱中１８０℃高压消解６０ｍｉｎ，冷却后将消解液移至１００ｍＬ的容量瓶中，用蒸馏水洗涤高压釜数
次，合并洗涤液，加入５％盐酸溶液５ｍＬ、１０％硫脲－抗坏血酸混合液７ｍＬ，最后用蒸馏水定容，待测。
２　结果与讨论
２．１　消解条件的选择
实验考察了 Ｈ２ＳＯ４／ＨＣｌＯ４、ＨＮＯ３／ＨＣｌＯ４、ＨＮＯ３／Ｈ２ＳＯ４、ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ２分别为预消解氧化剂和高
压消解氧化剂对测定的影响。结果表明：因 ＨＣｌＯ４难分解，含有 ＨＣｌＯ４的混合酸作为预消解及高压消解
氧化剂，均导致荧光空白值偏高；ＨＮＯ３／Ｈ２ＳＯ４作为预消解氧化剂与 ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ２相比，具有产生气泡
少、反应温和的特点，这可能与 Ｈ２Ｏ２易分解产生氧气有关。最终确定 ＨＮＯ３／Ｈ２ＳＯ４为预消解氧化剂，
ＨＮＯ３／Ｈ２Ｏ２为高压消解氧化剂。当 ＨＮＯ３与Ｈ２ＳＯ４、ＨＮＯ３与Ｈ２Ｏ２体积比分别为３∶２、４∶４，用量分别为
６ｍＬ、７ｍＬ，高压消解时间为６０ｍｉｎ时，样品消解完全、空白值满足要求。
２．２　载流酸度
实验结果表明，酸度在１％～５％之间，信号较弱，酸度在５％～１５％之间，信号逐渐增强但越来越不稳
定。酸度为５％时，Ａｓ和 Ｈｇ的荧光强度满足要求且信号稳定，故最终确定载流酸度为５％ＨＣｌ。
２．３　硼氢化钠浓度
实验发现，当硼氢化钠的浓度为１ｇ·Ｌ－１时，Ｈｇ的荧光值最高，但检测不到Ａｓ的荧光信号；当硼氢化
钠的浓度逐渐增大时，Ｈｇ的荧光值逐渐减小，Ａｓ反之。当其浓度为５ｇ·Ｌ－１时，Ａｓ的荧光值最高，Ｈｇ的
荧光值也能满足测定要求，故用５ｇ·Ｌ－１的硼氢化钠溶液为最佳还原剂浓度。
２．４　预还原剂对结果的影响
样品经消解后，仅用硼氢化钠不能完全将Ａｓ（Ⅴ）还原为砷化氢［７］，预还原剂硫脲－抗坏血酸溶液可使
部分Ａｓ（Ⅴ）转化为Ａｓ（Ⅲ）。实验表明，随着还原剂浓度的增加，Ａｓ和 Ｈｇ的荧光信号逐渐增强，其浓度
在１０～２０ｇ·Ｌ－１之间时测定结果稳定。本文选择硫脲－抗坏血酸的浓度为１０ｇ·Ｌ－１。
２．５　工作曲线及检出限
测定结果表明：Ａｓ的浓度在１．０～１１．０×１０－３　ｍｇ·Ｌ－１范围内与荧光强度呈良好线性，线性回归方程
为：Ｉ＝１６９．１ｃ＋２１７．９３，ｒ＝０．９９８６；Ｈｇ的浓度在１．０～１０．０×１０－４　ｍｇ·Ｌ－１范围内呈良好线性，线性回
归方程为：Ｉ＝８７．３５９ｃ＋２０１７．２，ｒ＝０．９９７０；对空白溶液进行１１次平行实验测定，按３倍标准偏差计算出
Ａｓ和 Ｈｇ的检出限分别为４．７３×１０－５　ｍｇ·Ｌ－１和８．７０×１０－６　ｍｇ·Ｌ－１。
２．６　共存离子的干扰
向同时含有１０．０×１０－３　ｍｇ·Ｌ－１　Ａｓ、１０．０×１０－４　ｍｇ·Ｌ－１　Ｈｇ的溶液中加入干扰离子，相对误差在±
５％以内时，下列倍数的共存离子对两种元素的测定结果没有影响：Ｆｅ２＋、Ｆｅ３＋、Ｋ＋、Ｎａ＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、
Ｚｎ２＋、Ａｌ　３＋（９００）；Ｂｉ　３＋、Ｐｂ２＋（３０）。
２．７　样品分析
将六种苦丁茶粗粉粉碎，于７０℃恒温干燥３ｈ。按照实验方法，在仪器工作条件下，测定样品中 Ａｓ
和 Ｈｇ的含量，同时做标准加入回收实验。测定结果列于表１。
表１　样品测定结果（ｎ＝１０）
Ｔａｂｌｅ　１　Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｆｏｒ　ｒｅａｌ－ｗｏｒｌｄ　ｓａｍｐｌｅｓ（ｎ＝１０）
Ｓａｍｐｌｅ　 Ｅｌｅｍｅｎｔ ＲＳＤ（％）
Ｉｎｉｔｉａｌ
（１０－３　ｍｇ·ｇ－１）
Ａｄｄｅｄ
（１０－３　ｍｇ·ｇ－１）
Ｆｏｕｎｄ
（１０－３　ｍｇ·ｇ－１）
Ｒｅｃｏｖｅｒｙ
（％）
Ｌ．ｒｏｂｕｓｔｕｍ　Ｂｌ ＡｓＨｇ
１．０４
３．４７
１．０８
０．０３５
１．００
０．１０
２．１２
０．１３６
１０１．１９
１００．７４
Ｌ．ｈｅｎｒｙｉ　Ｈｅｍｓｌ ＡｓＨｇ
２．０１
１．７８
０．９５
０．０６２
１．００
０．１０
１．９４
０．１５８
９９．４９
９７．５３
Ｌ．ｐｒｉｃｅｉ　Ｈａｙａｔ ＡｓＨｇ
１．４９
２．９７
０．７９
０．０７７
１．００
０．１０
１．７７
０．１８０
９８．８８
１０１．６９
Ｌ．ｊａｐｏｎｉｃｕｍ　Ｔｈｕｎｂ　ｖａｒ．
ｐｕｂｅｓｃｅｎｓ　Ｋｏｉｄｚ
Ａｓ
Ｈｇ
２．１５
２．４７
０．９１
０．０６１
１．００
０．１０
１．９８
０．１５６
１０３．３６
９６．８９
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第５期 徐浩龙：高压消解－双道氢化物发生－原子荧光光谱法同时测定女贞属苦丁中茶砷与汞 第２８卷
　　（续表１）
Ｌ．ｐｕｒｐｕｒａｓｃｅｎｓ ＡｓＨｇ
１．４３
１．９２
０．９３
０．０８５
１．００
０．１０
１．９９
０．１９２
１０３．１０
１０３．７８
Ｌ．ｌｉａｎｕｍ　Ｈａｕ ＡｓＨｇ
１．６６
２．２５
０．６５
０．０８３
１．００
０．１０
１．６２
０．１７８
９８．１８
９７．２７
３　结论
建立了同时测定苦丁茶中重金属Ａｓ和 Ｈｇ的测定方法样品测定数据表明，在苦丁茶中Ａｓ的含量普
遍高于 Ｈｇ的含量。生长土壤、原植物及苦丁茶制备工艺可能对苦丁茶中两种元素含量产生影响。
参考文献：
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［２］　ＣＨＥＮＧ　Ｙｉ（陈　一），ＬＩ　Ｋａｉ－ｓｈｕａｎｇ（李开双），ＸＩＥ　Ｔａｎｇ－ｇｕｉ（谢唐贵）．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ａｎｄ　Ｈｅｒｂａｌ　Ｄｒｕｇ（中草药）
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Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ　Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｅｒｃｕｒｙ　ａｎｄ　Ａｒｓｅｎｉｃ　ｉｎ
ＬｉｇｕｓｔｒｕｍＫｕｄｉｎｇｃｈａ　ｂｙ　Ｈｉｇｈ　Ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ－Ｈｙｄｒｉｄｅ
Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ａｔｏｍｉｃ　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ
ＸＵ　Ｈａｏ－ｌｏｎｇ＊
（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｗｅｉｎａｎ　Ｔｅａｃｈｅｒｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｅｉｎａｎ　７１４０００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｒｓｅｎｉｃ　ａｎｄ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｉｎ　Ｌｉｇｕｓｔｒｕｍｋｕｄｉｎｇｃｈａ　ｗａｓ
ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　ｗｅｒｅ　ｐｒｅｏｘｉｄｉｚｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍｉｘｅｄ－ａｃｉｄ　ｏｆ　ｓｕｌｆｕｒｉｃ　ａｃｉｄ　ａｎｄ　ｎｉｔｒｉｃ　ａｃｉｄ　ａｎｄ　ｔｈｅｎ
ｔｒｅａｔｅｄ　ｂｙ　ｈｉｇｈ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｍｉｘｅｄ－ｏｘｉｄａｎｔｓ　ｏｆ　ｎｉｔｒｉｃ　ａｃｉｄ　ａｎｄ　ｈｙｄｒｏｇｅｎ　ｐｅｒｏｘｉｄｅ　ａｓ
ｏｘｉｄａｎｔ．Ｔｈｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｌｉｍｉｔｓ　ｏｆ　ａｒｓｅｎｉｃ　ａｎｄ　ｍｅｒｃｕｒｙ　ｗｅｒｅ　４．７３×１０－５　ｍｇ·Ｌ－１ａｎｄ　８．７×１０－６　ｍｇ·Ｌ－１，
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｐａｒａｌｅｌ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｄｏｎｅ　１０ｔｉｍｅｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｌｅｓｓ
ｔｈａｎ　２．１５％ａｎｄ　３．４７％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｓｉｍｐｌｅ　ａｎｄ　ａｃｃｕｒａｔｅ　ｆｏｒ
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Ｋｕｄｉｎｇｃｈａ；Ａｒｓｅｎｉｃ；Ｍｅｒｃｕｒｙ
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