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氢化物发生-原子荧光光谱法测定鲜黄蘑菇中的硒



全 文 :氢化物发生 -原子荧光光谱法测定鲜黄蘑菇中的硒
胡兰基1,杨 娜1,王洪桂1,霍成玉1,马 文2 (1.青海省地质矿产测试应用中心,青海西宁 810008;2.青海省地质调查局,青海
西宁 810001)
摘要 [目的]快速、准确地测定鲜黄蘑菇中的硒含量。[方法]采用新鲜黄蘑菇直接打成浆液后经硝酸和高氯酸微波消解,用氢化物发
生 -原子荧光光谱法测定消解液中硒的含量。[结果]鲜黄蘑菇样品经硝酸和高氯酸微波消解后,所得消解液在 6 mol /L盐酸介质中煮
沸 3 ~5 min使硒(Ⅵ)完全还原成硒(Ⅳ),用 Fe3 +盐作为抑制剂,氢化物发生器在还原剂为 20 g /L的硼氢化钾(5 g /L KOH介质),载流
为 5% ~10%HCl时进行测定。氢化物发生 -原子荧光光谱法测定鲜黄蘑菇中的微量硒,硒的质量浓度在 20 μg /L以内与荧光强度呈
线性关系,方法检出限(3 s /k)为 0. 020 μg /L,其相对标准偏差(n =7)为 2. 18%。[结论]该测试方法简单、快捷、稳定性较好,可用于测
定鲜黄蘑菇中的硒含量。
关键词 氢化物发生 -原子荧光光谱法;鲜黄蘑菇;硒
中图分类号 S646 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2014)19 -06387 -01
HG-AFS Determination of Selenium in Fresh Yellow Mushroom
HU Lan-ji et al (Qinghai Research Institute of Geological and Mineral,Xining,Qinghai 810008)
Abstract [Objective]To rapidly and accurately determine selenium content in fresh yellow mushroom. [Method]Sample of fresh yellow mush-
room was digested with HNO3 and HClO4,HG-AFS method was used to determine selenium in solution. [Result]Sample of fresh yellow mush-
room was digested with HNO3 and HClO4 . The sample solution kept boiling gently for 3 -5 minutes after addition of 6 mol /L HCl to reduce Se
(Ⅵ)completely to Se(Ⅳ). The sample solution was taken for the HG-AFS determination addition of Fe3 + for inhibitor. Hydride generation was
performed in reducing agent for 20 g /L of KBH4(5 g /L KOH medium)and current-carrying for 5% - 10% of HCl. HG-AFS determination of
trace selenium in fresh yellow mushroom using the standard curve method. The quality of the selenium concentration within 20 μg /L has a linear
relation in fluorescence intensity. Detection limit (3 s /k)was 0. 020 μg /L. Values of RSD(n =7)was 2. 18% for selenium. [Conclusion]The
method is simple,rapid and stable,which can be used for determination of selenium in fresh yellow mushroom.
Key words HG-AFS;Fresh yellow mushroom;Selenium
作者简介 胡兰基(1982 - ) ,女,青海互助人,工程师,从事原子荧光光
谱法相关研究。
收稿日期 2014-06-03
黄蘑菇产于青海祁连山、黄南州等半山坡一带无污染地
区,海拔 2 100 ~3 800 m。该蘑菇蛋白质中含有异常丰富的
氨基酸和铁、钙、硒等微量元素,性味干平,无毒,而其中硒是
人体必需的微量元素之一。硒存在于人体的各个器官和血
浆中的谷胱甘肽过氧化物酶的组分中,保护其细胞不受损
伤,是体内有毒物质砷、汞、镉的有效解毒剂和拮抗剂[1 -2]。
人体硒含量情况与克山氏病、癌症、心血管病、白内障、糖尿
病、大骨节病等疾病的发病率息息相关[3 -5]。适量补充硒可
有助于身体健康,过量摄入硒可能引起中毒,有害于健康。
所以,快速、准确测定硒含量的方法值得探讨。
1 材料与方法
1. 1 材料 供试新鲜黄蘑菇,市售。主要仪器:AFS-8130
型双道原子荧光光度计,MARSXPRESS微波消解仪,PL4-00
打浆机。主要试剂:①硒标准储备溶液。1 000 mg /L,称取
高纯硒0. 100 0 g 置于 150 ml烧杯中,加硝酸 2 ml ,加热至
完全溶解,移入 100 ml容量瓶中,蒸馏水定容,摇匀,临用时
逐级稀释至 200 μg /L硒标准工作溶液。②硼氢化钾溶液。
称取硼氢化钾 20 g溶于 500 ml 10 g /L的氢氧化钾溶液中,
定容至 1 L,配成 20 g /L,临用前现配。③三氯化铁溶液。
称取 FeCl3·6H2O 50 g溶于 100 ml 10%(体积分数)盐酸
溶液中,定容至 1 L。
1. 2 仪器工作条件 AFS 条件:光电倍增管负高压 260 V,
灯电流 60 mA,载气流量为 400 ml /min,屏蔽气流量为 900
ml /min,原子化器高度 8 mm,原子化温度 800 ℃,读数时间
10 s,延迟时间1. 2 s,读数方式为峰面积,测定方式为标准曲
线法。
微波消解程序:功率为 800 W;5 min内升温至 80 ℃,保
温 3 min;5 min内升温至 120 ℃,保温 5 min;5 min内升温至
150 ℃,保温 8 min,之后仪器自动降温,等待 30 min以上,温
度低于 30 ℃,消解完成。
1. 3 试验方法
1. 3. 1 样品处理。取新鲜黄蘑菇250 g,经水清洗,晾干表面
水分,用打浆机打为浆液。分别取以上浆液 10 ml 于 7 个压
力消解罐,加 3 ml硝酸和 1 ml 高氯酸,盖上压力罐盖,拧紧
解压阀,置于相配套的消解罐架上,把消解罐架放在微波消
解器内进行消解,消解完成后取出消解罐,将溶液转入至干
净 100 ml烧杯中,置电热板(150 ℃) ,再继续加热至剩余体
积 5 ml左右,冒出大量白烟,不可蒸干,冷却,加入 6 mol /L
盐酸溶液 10 ml,冲洗杯壁,再置于电热板上加热并保持微沸
3 ~5 min,使硒(Ⅵ)完全还原成硒(Ⅳ) ,冷却,蒸馏水吹洗杯
壁,转移至 25 ml比色管中,加浓盐酸 2. 0 ml,50 g /L三氯化
铁溶液 2. 0 ml。定容至刻度,摇匀待测,同时做空白试验。
1. 3. 2 标准曲线的绘制。移取浓度为200 μg /L硒标准工作
溶液 0、0. 25、0. 50、2. 50、5. 00、7. 50、10. 00 ml于 100 ml 容量
瓶中,用水冲壁,分别加浓盐酸 10 ml,50 g /L三氯化铁溶液 8
ml,以水定容,混匀。配成 0、0. 5、1. 0、5. 0、10. 0、15. 0、20. 0
μg /L。在仪器工作条件下对系列标准溶液、待测溶液和空白
进行测定。
1. 3. 3 消解温度的选择。试验用硝酸和高氯酸进行消化,
消化过程中,较高的温度使样品中的硒以硒(Ⅵ)形式存在,
(下转第 6480页)
安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2014,42(19):6387,6480 责任编辑 李菲菲 责任校对 李岩
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2014.19.101
学习到不少知识和技能,从而在今后的工作中有更好的
表现。
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229.
(上接第 6387页)
而硼氢化钾与硒(Ⅵ)反应生成硒化氢,而硒属于易挥发元
素,温度高于 150 ℃会有损失[6],所以,消化温度不宜过高;
温度过低则消解不完全。因此,试验最高温度控制在 150
℃,并用 6 mol /L盐酸溶液于 150 ℃加热 3 min,以保证待测
样品中硒(Ⅵ)完全还原为(Ⅳ)。
1. 3. 4 载流酸度和还原剂浓度的选择。样品测定中,所用
的载流为 5% ~10%(体积分数)盐酸溶液,在此酸性介质条
件下荧光强度大而且稳定,酸度的适当增加可以减小基体中
过渡金属离子的干扰,所以选择 10%盐酸溶液做载流为佳。
硼氢化钾作为氢化物发生器中的还原剂,其浓度直接影
响荧光强度,浓度过低反应中产生的硒化氢浓度过低,荧光
强度小,方法的灵敏度低。浓度过高,反应产生的氢气过多,
对所产生的硒化氢具有稀释作用,引起荧光强度减小,降低
了测量精度。经过多次试验,硼氢化钾质量浓度为20 g /L时
(5 g /L KOH为介质)荧光强度最大,所以该试验选择硼氢化
钾质量浓度为 20 g /L 。
1. 3. 5 干扰物的掩蔽。由于样品消化后,含有较多的微量
金属元素,有些金属离子可使硒的荧光淬灭,所以在待测溶
液中加 50 g /L 三氯化铁溶液 2 ml,Fe3 +掩蔽共存金属离子的
干扰,以增强荧光强度。加浓盐酸 2 ml以保证待测溶液的酸
度在 10%左右。
2 结果与分析
2. 1 样品分析 按试验方法对市售当地鲜黄蘑菇进行样
品分析,于 25 ml比色管中平行测定 7 次,结果见表 1。由表
1中 7次平行测定结果可得到鲜黄蘑菇样品中硒的平均质量
分数为0. 131 μg /g,相对标准偏差(n = 7)为2. 18% ,检出限
为 0. 020 μg /L 。
2. 2 标准曲线和检出限 按仪器的工作条件对硒标准系列
进行测定,以硒的荧光强度对其相应的质量浓度绘制标准
表 1 样品分析结果(n =7)
编号
测定值
μg /L
测定体积
ml
质量分数
μg /g
RSD
%
1 5. 09 25. 0 0. 127 2. 18
2 5. 15 25. 0 0. 139
3 5. 23 25. 0 0. 131
4 5. 40 25. 0 0. 135
5 5. 37 25. 0 0. 134
6 5. 17 25. 0 0. 129
7 5. 26 25. 0 0. 132
曲线。试验得出,硒的质量浓度在 20 μg /L 以内呈线性关
系,线性回归方程为 I = 17. 11 × C + 2. 82,相关系数 R 为
0. 999 5。
3 讨论
该试验采用新鲜黄蘑菇直接打成浆液后经硝酸和高氯
酸微波消解,省去样品的烘干、粉碎、过筛等冗长的处理过
程,降低了在此过程中样品沾污的可能性。用氢化物发生 -
原子荧光光谱法测定消解液中硒的含量,该测试方法简单、
快捷、稳定性较好。依据富硒食品含量分类标准(DB6124. 01
-2010)食用菌干基硒含量范围 0. 10 ~ 10. 00 mg /kg,湿基硒
含量范围 0. 05 ~5. 00 mg /kg,该试验得出鲜黄蘑菇中平均硒
含量为 0. 131 μg /g,在其湿基标准范围之内。
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