
ACP-AES法測定粉絲中鋁
發布時間: 2016-05-02 發布人: 發布機構:靠譜質檢
摘要:粉絲樣品經濕法消化后,采用電感耦合等離子體發射光譜法(ICP-AES)測定其中的鋁含量。鋁濃度在0.10~50mg/L范圍內線性良好(r=0.9998),測定結果的相對標準偏差為1.79%~2.08%,加標回收率為96.6%~100.8%。試驗表明,方法操作簡單、分析快速。
關鍵詞:電感耦合等離子體原子發射光譜儀法(ICP-AES)及其儀器;鋁;粉絲。
鋁對人體的影響是多方面的,世界衛生組織建議將鋁定義為食品污染物并要求嚴格控制。粉絲是人們喜歡吃的大眾食品,由于粉絲傳統制成工藝中添加明礬,因此人們非常關心粉絲中鋁的含量。鋁的測定方法主要有分光光度法、石墨爐原子吸收光譜法等。分光光度法主要是絡天青S比色法,此法顯色條件要求嚴格。而石墨爐原子吸收光譜法測定鋁重現性并不十分理想。電感耦合等離子體原子發射光譜法(ICP-AES)是近十幾年來發展迅速的分析方法,操作簡便快捷。
本文對樣品消解方式進行了探討,優化了測量條件,并對硝酸濃度和常見共存離子對鋁的影響進行了試驗,建立了采用ICP-AES法測定粉絲樣品中鋁的方法。
1 試驗部分
1.1 儀器與試劑
鋁標準溶液:100mg/L,使用時用硝酸(1+99)逐級稀釋成鋁標準系列溶液
IRISintrepid型ACP-AES電感耦合等離子體原子發射光譜儀,CID檢測器,玻璃同心霧化器。
1.2 儀器工作條件
波長396.152nm(I),工作功率1150W,載氣壓力0.17MPa,輔助氣流量為0.15L/min,觀測方向水平,冷卻氣流量
為14 L/min,蠕動泵流轉速為100r/min。
1.3 試驗方法
稱取剪碎混勻的粉絲樣品0.2~1.0g,置于平底燒瓶中,加濃硝酸20ml,按常規濕法消化法在電熱板上緩緩加熱,反復補加適量硝酸,至溶液不再碳化,不產生棕色氣體,加熱消解至近干。冷卻后用硝酸(1+99)將溶液定量轉移至10mL帶塞刻度比色管中,同時做空白。如樣品中鋁含量較高,可以用硝酸(1+99)稀釋。如有白色鹽類析出,定容后過濾,濾液供測定用。
按儀器工作條件測定標準系列、樣品溶液和試劑空白,在工作曲線上計算粉絲樣品中鋁的含量。
2 結果與討論
2.1 樣品處理方法的選擇
粉絲中有大量的有機組成(如淀粉),并有大量無機鹽類。如果消解不完全,這些基體會影響鋁的測定。采用微波消解,產生大量氣體,使消解罐內壓力很大,危險性增大,另外微波消解樣品稱樣量也受到限制,而有時樣品中鋁含量較低,單純的干法消解能灰化有機組成,所用時間較長,所以采用濕法消解樣品。不少濕法消解樣品加高氯酸,盡管高氯酸有利于樣品的消解,但有可能導致等離子體原子化,激發及電離條件的變化,影響靈敏度。采用硝酸完全能消解樣品,本文選用硝酸濕法消解樣品。
2.2 硝酸濃度對測定結果的影響
試驗結果表明,硝酸濃度增加對鋁信號有一定的抑制效應,但硝酸濃度小于(2+98)時對測定結果影響不大,試驗中保持硝酸濃度(1+99)。
2.3 譜線選擇
從儀器操作軟件譜線數據庫中選擇譜線干擾少、靈敏度高的待測元素波長。鋁的待測譜線有308.275,309.271,396.125,粉絲樣品經消化后主要元素為鉀、鐵、鎂、鈣、硫等,進行波長掃描,由波譜圖可看出以上元素在這些波長附近均無明顯吸收峰,選擇波長為396.125nm。
2.4 工作條件的優化
RF功率:鋁的熔沸點較高,在ICP炬管中經過蒸發、解離、電離、激發等過程,增加RF功率,高頻電流能量將加大,使中心通道溫度上升,溫度高有利于上述過程的進行,提高鋁譜線強度,但功率的增加,背景干擾也加大,而且功率過大影響炬管使用壽命,選用RF功率1150W。
載氣壓力:載氣壓力是ICP很關鍵的參數之一,影響中心通道內各種參數和分布,影響試樣在通道內滯留的時間,增大載氣壓力對提高信背比、改善檢測能力有利,但壓力的提高基體影響也嚴重,試驗選定載氣壓力為0.17MPa。
樣品沖洗時間:為減輕記憶效應,分別選定沖洗時間10、20、30、40s,結果表明,30s后無記憶效應,沖洗時間為30s。
2.5 共存元素的影響
按試驗方法對2mg/L鋁標準溶液進行測定,當相對誤差為±5%,以下共存離子(以mg/10ml計):K+(0.2),Ca2+、Na+、Fe3+、Li+、Mn2+、Mg2+、Sr2+(0.1)不干擾測定。
2.6 線性范圍和樣品測定
試驗結果表明,鋁濃度在0.10~50mg/L范圍內符合比爾定律,工作曲線的相關系數均大于0.9998。方法測得檢出限(K=3)為0.028mg/L。
選不同鋁含量的三種粉絲樣品,按試驗方法測定,用工作曲線法計算結果,同時進行加標回收試驗,結果見表1。按試驗方法,對同一樣品分別用本法和國標法進行測定。鋁的結果分別為215,210mg/kg(n=3),經t檢驗,t=0.715<t0.05,4=2.776,說明兩種分析方法測得值無顯著性差別。