LC-AFS测定饲料中无机砷的方法研究

2017-01-05杨振媚莫淇斐莫建光

饲料工业 2017年18期

■杨振媚莫淇斐莫建光

（广西益谱检测技术有限公司，广西南宁 530007）

砷及其化合物是国际公认的重点监测污染物之一，砷的毒性随砷的存在形态不同其毒性差异很大，大多数有机砷化合物无毒，仅少数有机砷化合物为低毒，致毒性和致癌作用主要取决于无机砷的含量[1-2]，三价无机砷的毒性最强，五价无机砷的毒性次之[3-4]。目前对无机砷含量的检测方法主要有原子荧光光谱、液相色谱及一些光谱质谱联用技术[5-6]。但国家标准中未见饲料中无机砷的测定方法，所以对饲料中无机砷测定方法研究，在饲料安全生产和质量检测中具有重要的意义。本文主要研究用0.15 mol∕l硝酸溶液为介质，在90℃水浴中浸提2.5 h，用液相串联原子荧光光谱法（LC-AFS）测定饲料中无机砷含量，取得较满意的结果。

1 材料与方法

1.1 主要仪器

液相串联原子荧光光度计由北京海光仪器有限公司提供，Autosampler5500型自动进样器；Hamilton PRP X-100阴离子交换色谱分析柱（250 mm×4.1 mm，10 μm）；砷空心阴极灯；电热恒温水浴锅。

1.2 主要试剂

砷酸根（五价砷）标准溶液（GBW08667）；亚砷酸根（三价砷）标准溶液（GBW08666）；磷酸二氢铵（GR）、硼氢化钾（GR）、硝酸（GR）、硫脲（AR）。

1.3 仪器条件

1.3.1 液相色谱条件

流动相：15 mmol∕l磷酸二氢铵溶液（pH值6.0），洗脱方式为等度洗脱；流速1.0 ml∕min；进样体积100 μl。

1.3.2 AFS主要参数

负高压：300 V；砷灯总电流：90 mA；主电流∕辅助电流：60∕30；原子化方式：火焰原子化；原子化器温度：中温。

载液：20%盐酸溶液，流速4 ml∕min；还原剂：30 g∕l硼氢化钾溶液，流速 4 ml∕min；载气流速：400 ml∕min；屏蔽气流速：800 ml∕min。

1.4 测定方法

1.4.1 试样处理[7]

精确称取约1.00 g饲料试样于50 ml塑料离心管中，加入20 ml 0.15 mol∕l硝酸溶液，放置过夜。于90℃水浴中热浸提2.5 h，每0.5 h振摇1 min。提取完毕，取出冷却至室温，8 000 r∕min离心15 min，取上层清液，经0.45 μm有机系滤膜过滤后进样测定。按同一操作方法作空白试验。

1.4.2 标准曲线的绘制

将 As(Ⅲ)和 As(Ⅴ)的标准溶液用 0.15 mol∕l硝酸溶液配制成0.0、20.0、30.0、50.0、80.0、100.0 μg∕l的混合标准工作液，进样前经0.45 μm有机系滤膜过滤。吸取标准系列工作液100 μl进样，以系列标准工作液中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的浓度与对应的峰面积绘制标准曲线。

1.4.3 试样的测定

吸取试样溶液各100 μl进样，记录色谱图，以保留时间定性，记录试样中被分析组分的峰面积。

根据数据粒度的细化标准，细化程度越高，粒度越小；反之，细化程度越低，粒度越大.在并行计算中，需按照并行条件对程序进行划分，得到大小不同的并行等价粒子.在一些情况下，使用较粗的粒度可以完成计算，但在某些情况必须将粒度细化后[10]才能继续执行.粒度思想的引入可以缩小聚类的数据规模，有效地提高聚类算法的执行效率.然而，仅仅基于并行等价粒子来划分程序是不均匀也不合理的，且随着计算粒度的细化，总的通信量将增大，导致较大的开销. 因此，如何科学合理地确定粒度大小来划分数据集，成为当前研究的重要问题.

1.4.4 结果计算

式中：X——样品中As(Ⅲ)、[As(Ⅴ)]的含量(mg∕kg)；

c0——空白溶液中As(Ⅲ)、[As(Ⅴ)]化合物的浓度(ng∕ml)；

c——测定样液中As(Ⅲ)、[As(Ⅴ)]化合物的浓度(ng∕ml)；

V——试样消化液的定容体积(ml)；

m——试样的质量(g)；

1 000——换算系数。

总无机砷含量等于As（Ⅲ）含量与As（Ⅴ）含量的加和。

2 结果与讨论

2.1 砷化合物的色谱分离及洗脱方式的选择

用纯水作为介质配制标准工作液绘制标准曲线，三价砷的色谱峰保留时间为2.38 min，五价砷的色谱峰保留时间为5.54 min。用0.15 mol∕l硝酸溶液浸提样品，制成样液，三价砷的色谱峰保留时间为2.38 min，五价砷的色谱峰保留时间为5.08 min，样品中五价砷的色谱峰的保留时间较标准溶液中五价砷的保留时间提前，如下图2。