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耶拿原子吸收懸浮液進(jìn)樣石墨爐原子吸收法測(cè)定茶葉中鎳含量
閱讀:754 發(fā)布時(shí)間:2020-1-10摘 要:本文介紹了一種懸浮液進(jìn)樣石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定茶葉中鎳含量的方法。討論了懸浮液制 備、樣品粒徑、取樣量、懸浮液酸度及扣背景方式等因素對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。經(jīng)優(yōu)化后,方法檢出限為O.32 mg/kg,精密度3.64%,回收率102%。方法簡(jiǎn)單快速,效率高,勞動(dòng)強(qiáng)度低,是測(cè)定茶葉中鎳含量的高效方 法.
1 引言 茶葉作為一種飲品因其富含礦物質(zhì)而深受 人們喜愛。分析茶葉中微量元素通常需要前處 理,常見的前處理方法主要有濕法消解、微波消 解和干灰化法。這些前處理方法或多或少地需 要用到酸堿類試劑,且操作較為煩瑣,實(shí)驗(yàn)過程 還存在污染、待測(cè)元素?fù)p失等多方面風(fēng)險(xiǎn)。近年 來(lái),固體進(jìn)樣技術(shù)已取得長(zhǎng)足發(fā)展,尤其是將樣品制成懸浮液直接進(jìn)樣的方式。該方法不需要 前處理樣品,節(jié)省了大量具腐蝕性的試劑,大大 降低了分析成本和勞動(dòng)強(qiáng)度。一些學(xué)者[1_4]利 用該技術(shù)結(jié)合火焰原子吸收光譜儀測(cè)定了土壤、 作物中的部分元素。而懸浮液進(jìn)樣技術(shù)與石墨 爐原子吸收結(jié)合時(shí),常見的報(bào)道是測(cè)定鉛鎘元 素[5_1 01,未見測(cè)定鎳元素的報(bào)道。本文對(duì)懸浮 液制備、儀器條件等方面進(jìn)行了研究和優(yōu)化,成 功利用懸浮液進(jìn)樣技術(shù)測(cè)定了茶葉中鎳元素。
2實(shí)驗(yàn)
2.1實(shí)驗(yàn)儀器與試劑 耶拿ZEEnit700型原子吸收光譜儀:德國(guó) 耶拿儀器股份有限公司;ASl0200AD型超聲波 清洗器:天津奧特賽恩斯儀器有限公司I優(yōu)級(jí)純 硝酸:國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;瓊脂:北京奧 博星生物技術(shù)責(zé)任有限公司;BS224S型電子分 析天平:德國(guó)賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司;鎳標(biāo) 準(zhǔn)儲(chǔ)備液:1000 mg/L,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心; 茶葉樣品1 8:浙江安吉產(chǎn)白茶一份;質(zhì)控茶葉樣 品:地球物理地球化學(xué)勘查研究所研制的茶葉成 分分析國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBwl0016(GS昏7)一份。 實(shí)驗(yàn)用水電導(dǎo)率為18.2 MQ·cm。
2.2儀器工作條件 3結(jié)果與討論 原子吸收光譜儀工作條件為:燈電流4 mA;夾縫寬度O.5 nm;波長(zhǎng)232.0 nm;升溫程 序:干燥90一105—110℃三步,灰化1100℃,原 子化2300℃,清除2500℃;扣背景方式:塞曼或 氘燈。
2.3實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1樣品懸浮液制備 稱取過200目篩(即粒徑小于74弘m)的茶 葉樣品O.2 g(精確至O.0001 g)于50 mL比色 管中,用事先配制好的瓊脂溶液定容。搖勻,于 超聲波清洗器中超聲波處理半小時(shí)后搖勻,懸浮 液制備完畢。
2.3.2標(biāo)準(zhǔn)曲線制備 以O(shè).15%(m/v)瓊脂+0.5%(v/v)硝酸混 合溶液為介質(zhì),將1000 mg/L鎳標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí) 稀釋后配制O~30肚g/L的標(biāo)準(zhǔn)曲線。上機(jī)以塞 曼扣背景方式測(cè)定,得到鎳的標(biāo)準(zhǔn)曲線為:Y= 0.0052X—O.o001,相關(guān)系數(shù)R為O.9998,式中 Y為扣除空白的校正吸光度,X為溶液濃度。測(cè) 定樣品時(shí),將測(cè)得吸光度扣除空白吸光度后代入 標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出懸浮液中濃度,再根據(jù)定容體積 和取樣量折算至茶葉樣品中鎳含量。
2.3.3測(cè)量方法 對(duì)瓊脂濃度、樣品粒徑、取樣量、懸浮液酸度 及扣背景方式等方面進(jìn)行優(yōu)化后,依次測(cè)定標(biāo)準(zhǔn) 曲線和樣品懸浮液,同時(shí)測(cè)定茶葉質(zhì)控樣的準(zhǔn)確度、精密度及加標(biāo)回收率。
3結(jié)果與討論
3.1瓊脂濃度的影響 分別配制o.10%、0.15%、O.20%(m/y)的 瓊脂溶液,且均含0.5%(v/v)的硝酸。準(zhǔn)確稱 取O.20009過200目篩的質(zhì)控茶葉于50 mL比 色管中,分別以不同濃度的瓊脂溶液定容。經(jīng)超 聲波處理半小時(shí)后搖勻,上機(jī)以塞曼扣背景方式 測(cè)試。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)瓊脂濃度為O.10%時(shí),懸浮 液不能穩(wěn)定,搖勻后即刻出現(xiàn)沉降。當(dāng)瓊脂濃度 為O.15%時(shí),懸浮液至少能夠穩(wěn)定20分鐘,20 分鐘后液面頂部開始出現(xiàn)上清液,但此時(shí)溶液中 部變化仍不大,因此體現(xiàn)在上機(jī)測(cè)試時(shí)吸光度變 化并不顯著。大約40分鐘后,沉降越發(fā)顯著,吸 光度逐漸變小。當(dāng)瓊脂濃度為0.20%時(shí),懸浮 液雖然穩(wěn)定,但由于其粘度增大,致使進(jìn)樣時(shí)進(jìn) 樣體積發(fā)生變化,不能準(zhǔn)確進(jìn)樣,致使測(cè)定結(jié)果 有較大偏差。綜上,瓊脂濃度選擇0.15%。此 外,值得注意的是,在配制瓊脂溶液時(shí),務(wù)必使瓊 脂溶解并微沸,否則溶液看似澄清,實(shí)則未形成 良好的膠體,對(duì)后續(xù)形成穩(wěn)定的懸浮液是不利 的。
3.2樣品粒徑的影響 分別稱取0.20009過200目篩的質(zhì)控茶葉 與未過200目篩的質(zhì)控茶葉于50 mL比色管 中,以O(shè).15%(m/v)瓊脂+O.5%(v/v)硝酸混合 溶液定容。超聲波處理半小時(shí)后搖勻,上機(jī)以塞 曼扣背景方式測(cè)試。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),過200目篩的質(zhì)控茶葉樣品測(cè)定值與證書值相符,而未過200目 篩的質(zhì)控茶葉樣品測(cè)定值明顯偏高。原因可能 是未過200目篩的樣品由于其粒徑大小不一,且 不同粒徑的跨度范圍較大,顆粒的比表面積小, 使其形成的懸浮液分散性較差,容易抱團(tuán)且易發(fā) 生沉降,取樣時(shí)容易取到大顆粒,故測(cè)定結(jié)果偏 差較大。
3.3取樣量的影響 分別稱取O.2000 g、O.5000 g、1.0000 g過 200目篩的質(zhì)控茶葉于50 mL比色管中,以O(shè). 15%(m/v)瓊脂+O.5%(v/v)硝酸混合溶液定 容。超聲波處理半小時(shí)后搖勻。經(jīng)肉眼觀察,隨 著稱樣量的增加,懸浮液穩(wěn)定性逐漸降低。O. 2000 g茶葉的比色管中20分鐘內(nèi)基本無(wú)上清液 出現(xiàn),O.5000 g茶葉的比色管中6分鐘內(nèi)基本無(wú) 上清液出現(xiàn),而1.0000 g茶葉的懸浮液幾乎無(wú) 法穩(wěn)定,經(jīng)超聲波處理并搖勻后即刻出現(xiàn)沉降。 故取樣量應(yīng)控制在O.2~O.5 g,且盡量選擇小取 樣量。