石墨炉原子吸收法测定麦芽粉中的锗和硒.doc

石墨炉原子吸收法测定麦芽粉中的锗和硒(北京瀚时制作所专业研制生产销售，CAAM-2001系列原子吸收光谱仪、WNA-系列金属套玻璃高效雾化器、WHG-103A流动注射氢化物发生器、WH-2型高性能空心阴极灯，以及各种实验室装备仪器及耗材。联系电话舒永红牟德海中国广州分析测试中心，510070广州摘要本文叙述了平台石墨炉原子吸收法测定麦芽粉中的锗和硒，采用PdNi和Pd基体改进剂，使锗和硒的灰化温度分别提高到1400和1200，有效地消除了基体干扰。方法特征量为31pg(Ge)和23pg(Se)，检出限为28pg Ge和62pg Se(3)。对含22110g/g Ge和1835g/g Se的样品测定，相对标准偏差为Ge 3.75.6%(n=9),Se 4.36.5%(n9)，回收率在90105%之间。主题词平台石墨炉，原子吸收，麦芽粉，锗，硒锗和硒在防止疾病方面的作用已引起人们的广泛关注。一般植物中锗和硒的含量较低13，通过生物培养，可使其含量明显提高4。石墨炉原子吸收法测定锗和硒有一定困难，主要是由于锗和硒在石墨炉或样品预处理过程中容易损失。锗的卤化物沸点很低，氯化锗在84就挥发1。在石墨炉中则易形成GeO而造成锗的丢失2。硒在高于150时就有损失3，陈则树等4用高压分解容器消解样品，测定了灵芝提取物等样品中的锗，但未指出将消解液蒸至近干的温度，若温度太高，势必造成一定的Ge损失。区红等5采用砂浴，控制温度在160以下，消解样品，测定了食品中的硒。但此方法不适用于锗的测定，且加入基体改进剂抗坏血酸的浓度过高，易腐蚀石墨管。本文采用高压溶样器消解样品，低温水浴蒸发，Lvov平台以及Pd+Ni和Pd作基体改进剂，测定了经培养处理后麦芽粉中的锗和硒。方法简便，快速可靠，可广泛应用于生物样品中锗和硒的测定，为研究植物富锗和富硒作用提供了依据。实 验 部 分一、仪器P-E Z3030型原子吸收分光光度计，HGA-600石墨炉及AS-6070自动进样装置，PR-100型打印机，国产高性能空心阴极灯，P-E热解涂层石墨管及Lvov平台，仪器工作条件见表1。二、试剂1mg/mL锗标准溶液：用1mol/L NaOH溶液溶解分析纯GeO2配制而成，此储存液中含0.1mol/L NaOH。1mg/mL硒标准溶液：用最少量的优极纯硝酸溶解金属硒(含量大于99.99%)配制而成。1mg/mL钯溶液：光谱纯钯溶于浓硝酸配制而成，进样体积5L。1mg/mL钯加2mg/mL镍溶液：光谱纯钯溶于浓硝酸，分析纯硝酸镍溶于水，混合配制而成，进样体积为5L。表1仪器工作条件元素GeSe波长/nm265.1196.0灯电流(辅助阴极电流)mA8(4)8(5)光谱通带nm0.70.7干燥温度，时间s，(斜坡/保持)140，10/25140，10/25灰化温度，时间s，(斜坡/保持)1400，25/101200，20/10原子化*温度，时间s，(斜坡/保持)2400，0/42000，0/4清洗温度，时间s，(斜坡/保持)2600，1/12400，1/1*内部气流量为200mL/min(氩气)，原子化时停气。三、实验方法准确称取0.20.5g样品于高压熔样器中，加5mL浓硝酸，1mL 30% H2O2，在150恒温箱中放置5小时，冷却后取出聚四氟乙烯罐，在80水浴中蒸至近干，用二次水溶解定容，测定锗时加Pd+Ni改进剂5L，测定硒时加Pd改进剂5L。 结果与讨论一、基体改进剂的选择测定锗和硒用得最多的基体改进剂是Pd和Ni，实验研究了Ni，Pd，Pd+Mg(NO3）2，Pd抗坏血酸，PdNi等改进剂对锗和硒吸光度的影响。结果表明，对于测定锗，Ni和Pd+Ni的增感作用最强，考虑到Pd+Ni使锗吸收信号峰型较好，故选用PdNi作锗的基体改进剂，其用量为5g Pd+10g Ni。对于测定硒，Pd系列改进剂的增感作用强，且相类似，Pd+Mg(NO3)2和Pd+Ni的背景吸收比单独使用Pd时高，而抗坏血酸易腐蚀石墨管，故选用Pd作硒的基体改进剂，其用量为5g。二、石墨管的选择在Pd+Ni和Pd基体改进剂存在下，比较了普通石墨管(GT)，P-E公司热解涂层石墨管(PEPGT)，国产(航空航天部)热解石墨管(CPGT)，全热解石墨管(WPGT)以及P-E热解涂层平台石墨管(PEPFGT)对Ge和Se信号的影响，结果表明PEPFGT灵敏度最高。故选用P-E公司热解平台石墨管作原子化器。三、灰化和原子化温度的选择图1和图2分别是Ge和Se在改进剂Pd+Ni和Pd存在下的灰化-原子化曲线，选用1400和1200为Ge和Se的灰化温度，其原子化温度分别为2400和2000。四、样品预处理方法比较了几种样品预处理方法，结果表明，采用高压熔样器消解样品，80水浴蒸发，获得的Ge回收率最高，Se也不受损失，故选用此方法处理样品。五、干扰试验尽可能模拟实际样品共存干扰成份，取得回收率在87.8113%之间，下列元素不干扰2ng Ge的测定(括号内为g)：K，Ca(50),Na(80),Mg(32),Fe,Cr(10),Mn,Cu,Cl(20),Zn(4),P(1.4),SO24(2.5)。下列元素不干扰2ng Se的测定(括号内为g):K,Na,Cl(40),Fe,Mn,Cu,Cr(20),Ca,Mg,SO24(10),Zn(8),P(5.4)。实际样品中Ge和Se的吸收峰形与相应的标准吸收峰形比较，形状位置都极为相似，表明克服干扰是有效的。六、精密度和准确度将样品平行处理9份，测定Ge和Se含量，计算相对标准偏差，结果见表2，回收率见表3。图1Ge的灰化-原子化曲线(2ngGe)图2Se的灰化-原子化曲线(1ng Se)表2精密度试验样品号元素测定结果/(g. g1)均值/(g . g1)RSD(%)1Ge222120232122232320225.6Se242523242325222224244.72Ge262826272425252627264.7Se182018191618171918186.53Ge1101141071041161101051131111106.5Se252725242425272623255.54Ge585854576260565958584.0Se727565727370717475724.3表3回收试验样品号元素样品含量g加入标准量g回收量g回收率(%)1Ge22201995Se242018902Ge262020100Se182019953Ge110100105105Se254039984Ge58605897Se728082102七、灵敏度和检出限Ge和Se的线性范围均为0100ng/mL，计算绝对灵敏度(特征量)为31pg Ge和23pg Se(0.0044A)，对空白20次测量，算得检出限分别为28pg Ge和62pg Se(3）。 舒永红，1966年生，中国广州分析测试中心助理研究员参考文献1马钦科Z著.郑用熙等译.元素的分光光度测定.北京：地质出版社，1983；p2402Kolb A，Muller-Vogt G,Wendl W,Stobel W.Spectrochim.Acta,1987;42B:9513坎特尔J E编，黄德玲等译.原子吸收光谱分析.北京：科