武晓笛，刘永超，李丹娜，赵娟娟

(滨州医学院，山东　烟台　264003)



原子吸收光谱法测定海产品中重金属的含量*

武晓笛，刘永超，李丹娜，赵娟娟

(滨州医学院，山东烟台264003)

建立了微波消解-原子吸收光谱法测定烟台常见海产品中重金属的含量。采集烟台附近海域常见海产品，应用HNO3-H2O2微波消解后，采用原子吸收光谱法测定海产品中铜，镉和铅的含量。三种重金属在各自的测定范围内线性关系良好(r>0.9987)，精密度和准确度的RSD<5%。结果表明烟台市常见海产品均检测出一种或几种重金属，其中铜的污染状况较为严重，应高度重视近海海域环境污染问题。该方法操作简单、且灵敏度高和选择性较好，适用于海产品中重金属的检测。

海产品；微波消解-原子吸收光谱法；重金属；含量测定

近年来，随着我国经济的高速增长，重工业化进程加快，沿海地区污水排放导致的海域污染愈发严重。环境中的重金属进入海洋生物体内后，无法被降解，相反会在食物链的生物放大作用下富集，最后随着生物链进入人体[1]。

重金属在人体内能和蛋白质及酶等发生相互作用，使它们失活，也可能在人体的某些器官中累积，造成慢性中毒[2]。其中镉和铅的生物毒性显著，具有一定的致癌、致畸、致突变作用[3-4]。镉的少量摄入便会引起严重的中毒症状，导致肾损伤和骨损害[5]。铅在机体中的含量超过一定浓度时，对机体的骨髓造血系统和神经系统造成损伤，并且具有积累性[6]。铜在人体多项生理活动中发挥着重要的作用[7]，但铜在机体内的所占比值必须保持正常，铜摄取过多可导致血红蛋白变性，进而影响机体的生理状况。

烟台地处山东半岛的北部，濒临黄渤海，滩涂面积比较较大，渔业资源丰厚[8]。海产品由于营养高、味道鲜美，深受本地市民的欢迎，在日常餐饮中占有较大的比重，但其中富集甚至可能超标的重金属会对人体产生危害[9]。因此，海产品中重金属含量的测定对保证市民的饮食健康有着极其重要的意义。

本实验以烟台常见5种海产品为研究对象，采用微波消解-原子吸收分光光度法测定其体内的铅，镉，铜三种重金属的含量。样品的前处理技术一般有干法消解、湿法消解以及微波消解法，其中微波消解法具有高效性和安全性，样品分解得更彻底，且密闭消解能避免元素的损失，使测定更加准确[10]，因此本研究采用微波消解法处理样品。

1　实　验

1.1仪器与试剂

岛津AA-6800原子吸收光谱仪，岛津香港有限公司；MARS微波消解仪，美国CEM公司；EL 204 电子精密天平，梅特勒-托利多仪器有限公司；KQ5200B 型超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公司；CSI-2PDS2小型往复空气压缩机，西芝电机株式会社等。

30%过氧化氢，莱阳经济技术开发区精细化工厂；硝酸，分析纯，烟台三和化学试剂有限公司；铅单元素标准物质溶液，1000 μg/mL, 北京普天同创生物科技有限公司；无水氯化铜，纯度>99.8%，阿拉丁试剂上海有限公司；无水氯化镉，纯度>99.8%，阿拉丁试剂上海有限公司等。

1.2仪器工作条件

原子吸收分光光度计中铜，镉，铅三种元素的测定参数如下，狭峰均为0.2 nm，铜的检测条件为：324.8 nm，狭峰为0.2 nm，灯电流 3 mA，乙炔-空气流量比为1:8；镉的检测条件: 228.8 nm，狭峰为1.0 nm，灯电流 2 mA，乙炔-空气流量比为1:6；铅的检测条件为：283.3 nm，狭峰为1.0 nm，灯电流 3 mA，乙炔-空气流量比为1:5。设置完成以后，加热预化空心阴极灯，设置火焰等的参数，待仪器稳定后，进行各元素标准溶液和样品溶液的测定。

1.3样品的采集以及前处理

实验选用烟台的农贸市场出售的新鲜黄花鱼，牡蛎，花蛤，鲜虾，带鱼五种海产品，购买过程中随机挑选。将所有的海产品去除头，内脏，外壳等不可食用的部分，用剪刀剪碎，贴上标签待用。

1.4供试品溶液的制备

分别称取处理后的样品约1.0 g，精密称定，置于微波消解罐中，加入6.0 mL HNO3和3.0 mL H2O2, 按表1进行消解。完成后将消解液转移至25 mL量瓶内，并用去离子水清洗消解罐3次，将清洗液转移至同一量瓶，用去离子水定容，摇匀，即得供试品溶液。同时制备空白对照溶液。

表1　海产品微波消解程序Table 1　The digest program of Cu, Cd and Pb

1.5标准溶液的制备

称取取氯化铜和氯化镉适量，精密称定，分别置于100 mL量瓶中，用2%硝酸水溶液溶解并定容，摇匀，制成0.1 mg/mL铜和0.1 mg/mL镉储备液。分别精密量取铜储备液、镉储备液和铅标准溶液适量，用2%硝酸水溶液定量稀释成铜(浓度为20, 40, 100, 500, 1000, 5000 ng/mL)、镉(浓度为2, 4, 10, 20, 40, 100 ng/mL)和铅(浓度为20, 40, 100, 200, 400, 1000 ng/mL)的系列混合标准溶液，4 ℃冰箱保存，备用。

2　结果与讨论

2.1消化溶剂的选择

实验过程中分别考察了硝酸-双氧水的不同配比下的消解效果。在确定以2 g的海鲜样品为实验样本时，分别选择4 mL HNO3-2 mL H2O2，6 mL HNO3-3 mL H2O2，3 mL HNO3-3 mL H2O2，4.5 mL HNO3-1.5 mL H2O2，4.8 mL HNO3-1.2 mL H2O2等5种浓度配比进行比较。结果表明选择HNO3:H2O2为2:1时的消化效果最完全，并且消化后的溶液为无色透明的状态。实验选用6.0 mL HNO3-3.0 mL H2O2消解条件。

2.2分析方法的确证

2.2.1线性与范围

待原子分光光度计的基线稳定后，通过自动进样器吸取各标准系列溶液，依次进样，采集数据。以标准溶液的浓度为横坐标，以相应的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。铜元素的标准曲线方程为y=6.05×10-4x+0.011，r=0.9987，线性范围为20～5000 ng/mL；镉元素的标准曲线方程为y=6.23×10-3x+0.0004，r=0.9992，线性范围为2～100 ng/mL；铅元素的标准曲线方程为y=2.12×10-5x-0.0002，r=0.9998，线性范围为20～1000 ng/mL。结果表明铜、镉和铜在测定范围内，线性关系良好。

2.2.2仪器精密度

取同一份混合标准溶液，分别进样六次，记录各元素的吸光度，RSD值均小于3.3%，结果显示仪器精密度良好，符合相关的样品测定要求，结果见表3。

2.2.3重复性试验

精密称取同一带鱼样品6份，分别加入6 mL HNO3溶液和3 mL H2O2溶液，按照“供试品溶液的制备”项下方法制备样品溶液，记录样品溶液的吸光度，铜，镉，铅三种重金属的RSD值均小于3.9%，结果显示，该方法的重复性符合要求，结果见表3。

2.2.4稳定性试验

精密称取1.0 g带鱼，加入6 mL HNO3溶液和3 mLH2O2溶液，按照“供试品溶液的制备”项下方法制备样品溶液，分别在0 h，2 h, 4 h, 8 h，12 h进样分析6次，样品中铜，镉，铅元素的吸光度值的RSD均小于4.2%，结果表明，样品溶液中的铜，镉，铅三种元素在12 h内稳定，结果见表3。

2.2.5回收率的测定

用电子天平精密称取0.5 g带鱼，加入一定量的铜，镉，铅标准溶液，加入6 mLHNO3溶液和3 mL H2O2溶液，按照“供试品溶液的制备”项下方法制备样品溶液，测定其回收率。结果表明三种元素的回收率均在94.8%～97.5%之间，并且RSD值均小于5%，结果见表2。

表2　分析方法的精密度、重复性和稳定性Table 2　The precision, repeatability and stability of Cu, Cd and Pb

2.3样品测定

分别按“供试品溶液制备”项下的方法制备采集到的海产品，测定黄花鱼、带鱼、花蛤、鲜虾、牡蛎5种海产品中铜，镉，铅的含量，测定结果见表3。

表3　5种海产品中铜、镉、铅的平均含量Table 3　The contents of Cu, Cd and Pb in 5 seafood

3　结　论

实验结果表明烟台市市售新鲜海产品中均存在不同程度的铜，镉，铅的污染问题。铜较镉、铅的污染情况更为严重，分析原因为烟台近海区域有较多的钢铁冶炼厂，工业污水处理不达标，流入附近海域，造成铜污染。

结果表明花蛤、牡蛎为代表的贝壳类海产品中铜，镉，铅污染较为严重。原因可能为它们生活在浅滩或者浅水区域，更易受到污染；另外贝壳类生物喜欢滤食，易于富集金属。因此我们建议食用海产品时，可以选择以深海海域生活的海产品为主；食用花蛤和牡蛎等贝壳类海产品时，应剔除其内脏区，减少重金属的摄入。

本实验建立了微波消解-原子吸收光谱法测定烟台常见海产品中重金属的含量，方法简便易行，且精密度、重复性和准确度均符合要求，适用于海产品中重金属的检测。

[1]朱丽娜, 侯玉冰, 牛秀梅, 等. 关系到食品安全的几个饲料产品质量关键控制点[J]. 现代畜牧兽医, 2009(9): 36-37.

[2]张田勘. 重金属如何进入人体[J]. 中华养生保健, 2011(4): 53.

[3]季坚, 沈维干, 朱银军, 等. 硝酸铅、氯化镍对体外培养小鼠卵母细胞成熟的影响[J]. 苏州大学学报: 医学版, 2000, 20(8): 694-695.

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[5]张妮娅, 齐德生. 镉对畜禽的毒害作用及防制[J]. 饲料工业, 2002, 23(12): 37-39.

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[8]黄立新. 山东半岛蓝色经济区建设中烟台的空间布局与发展战略[J]. 环渤海经济瞭望, 2012(3): 8-11.

[9]俞梓. 开胃剁椒虾[J]. 海洋与渔业, 2010(1): 55

[10]陈晓霞, 赵叶，杨晓华. 微波消解-原子荧光光谱法测定粮食中硒元素的方法研究[J]. 粮食与饲料工业, 2016(1): 68-71.

Determination of Heavy Metals Elements in Common Seafood by Atomic Absorption Mpectrophotometry*

WU Xiao-di, LIU Yong-chao, LI Dan-na, ZHAO Juan-juan

(Binzhou Medical University, Shandong Yantai 264003, China)

A microwave digestion-atomic absorption spectrophotometric method was developed to determine the contents of heavy metals in seafood of Yantai. The common seafood from the market of Yantai was collected. The sample was digested by microwave with HNO3-H2O2, the contents of Cu, Cd and Pb were determined by atomic absorption spectrophotometry. The linearity of detectors was good with r higher than 0.9987, and the precision and accuracy were both lower than 5.0%. The result showed the distribution of heavy metal contents in the seafood varies, and the content of Cu was higher. So the result indicated much attention should be devoted to the problem of environmental pollution. The developed method was sensitive and accurate and could be used to determinate the content of heavy metals in seafood.

seafood; microwave digestion-atomic absorption spectrophotometry; heavy metals; determination

山东省自然科学基金(ZR2013HL006, ZR2015HL123)；山东省高等学校科技计划项目(J13LL80)。

赵娟娟(1982-)，女，从事食品分析和药物分析。

O657.61

A

1001-9677(2016)014-0125-03