《农产品质量安全与检测》课件-项目4：矿物质元素检测

铅的测定农产品质量安全与检测农产品矿物质的测定铅的测定砷的测定镉的测定农产品矿物质的测定农产品中有毒有害元素主要有铅、砷、镉等；主要来源是工业“三废”、化学农药、食品加工辅料等方面的污染；有害元素污染农产品后，会随着食物进入体内，会危害人体健康，甚至致人终身残废或死亡。检测农产品中有害元素的意义：可以检测分析农产品中有害元素的种类及含量；可以防止有害元素危害人体健康；可以为加强农产品的质量安全管理提供依据。铅的测定参照最新国家标准检测方法食品中铅的测定-GB5009.12-2023Contents石墨炉原子吸收光谱法01火焰原子吸收光谱法02石墨炉原子吸收光谱法PART

01石墨炉原子吸收光谱法1说明本标准适用于各类食品中铅含量的测定。2原理试样消解处理后，经石墨炉原子化，在283.3nm处测定吸光度。在一定浓度范围内铅的吸光度值与铅含量成正比，与标准系列比较定量。3试剂和材料除非另有说明，本方法所用试剂均为优级纯，水为GB/T6682规定的二级水。主要试剂硝酸(HNO3)高氯酸(HCIO4)磷酸二氢铵(NH4H2PO4)硝酸钯[Pd(NO3)2]乙酸铵(CHCOONH4)乙酸钠(CH3COONa)石墨炉原子吸收光谱法试剂配制硝酸溶液(5%)：量取50mL硝酸，缓慢加入到950mL水中，混匀。硝酸溶液(10%)：量取50mL硝酸，缓慢加入到450mL水中，混匀。硝酸溶液(1%)：量取10mL硝酸，缓慢加入到990mL水中，混匀。乙酸钠溶液(2mol/L)：称取乙酸钠164.0g，加水溶解，定容至1000mL。乙酸铵溶液(1mol/L)：称取乙酸铵77.1g，加水溶解，定容至1000mL。磷酸二氢铵-硝酸钯溶液：称取0.02g硝酸钯，加少量硝酸溶液(1+9)溶解后，再加入2g磷酸二氢铵，溶解后用硝酸溶液(5+95)定容至100mL，混匀。标准品硝酸铅[Pb(NO3)2]，CAS号：10099-74-8]：纯度>99.99%。或经国家认证并授予标准物质证书的一定浓度的铅标准溶液。石墨炉原子吸收光谱法标准溶液配制（1）铅标准储备液(1000mg/L)称取1.5985g(精确至0.0001g)硝酸铅，用少量硝酸溶液(1+9)溶解，移入1000mL容量瓶，加水至刻度，混匀。（3）铅标准使用液(1.00mg/L)吸取铅标准储备液(10.00mg/L)10.00mL于100mL容量瓶中，加硝酸溶液(5+95)至刻度，混匀。（2）铅标准中间液(10.00mg/L)吸取铅标准储备液(1000mg/L)1.00mL于100mL容量瓶中，加硝酸溶液(5+95)至刻度，混匀。（4）铅标准系列溶液吸取铅标准使用液(1.00mg/L)0mL、0.500mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL和4.00mL于100mL容量瓶中，加硝酸溶液(5+95)至刻度，混匀。注意：可根据仪器的灵敏度及样品中铅的实际含量确定标准系列溶液中铅的质量浓度。石墨炉原子吸收光谱法4.仪器和设备原子吸收光谱仪：配石墨炉原子化器，附铅空心阴极灯。分析天平：感量0.1mg和1mg。压力消解罐：配聚四氟乙烯消解内罐。微波消解系统：配聚四氟乙烯消解内罐。可调式电热炉、恒温干燥箱等。石墨炉原子吸收光谱法5.分析步骤试样制备干样豆类、谷物、菌类、茶叶、干制水果、坚果、焙烤食品等低含水量样品，取可食部分，必要时经高速粉碎机粉碎均勺；对于固体乳制品、蛋白粉、面粉等呈均匀状的粉状样品，混匀。鲜样蔬菜，水果、水产品等高含水量样品必要时洗净，晾干，取可食部分匀浆均匀；对于肉类，蛋类等样品，取可食部分匀浆均匀。速冻及罐头食品经解冻的速冻食品及罐头样品，取可食部分均匀。注意问题在采样和试样制备过程中，应避免试样污染。石墨炉原子吸收光谱法试样前处理湿法消解称取固体试样0.2g~3g(精确至0.001g)或准确移取液体试样0.500mL~5.00mL于带刻度消化管中，加入10mL硝酸和0.5mL高氯酸，在可调式电热炉上消解至黄色或透明，同时做空白。微波消解称取固体试样0.2g-0.8g(精确至0.001g)或准确移取液体试样0.500mL-3.00mL于微波消解罐中，加入5mL硝酸，按照微波消解的操作步骤消解试样，冷却后赶酸，将消化液转移至10mL或25mL容量瓶中定容备用。石墨炉原子吸收光谱法试样前处理压力罐消解称取固体试样0.2g-2g(精确至0.001g)或准确移取液体试样0.500mL-5.00mL于消解内罐中，含乙醇或二氧化碳的样品先在电热板上低温加热除去乙醇或二氧化碳，加人5mL-10mL硝酸。盖好内盖，旋紧不锈钢外套，放入恒温干燥箱，于140℃~160℃下保持4h-5h。冷却后缓慢旋松外罐，取出消解内罐，赶酸，将消化液转移至10mL或25mL容量瓶中定容备用。石墨炉原子吸收光谱法测定参考条件一般根据各自仪器性能调至最佳状态。测定标准曲线的制作按质量浓度由低到高的顺序分别将10μL铅标准系列溶液和5μL磷酸二氢铵-硝酸钯溶液(可根据所使用的仪器确定最佳进样量)同时注入石墨炉，原子化后测其吸光度值，以质量浓度为横坐标，吸光度值为纵坐标，制作标准曲线。试样溶液的测定在与测定标准溶液相同的实验条件下，将10μL空白溶液或试样溶液与5μL磷酸二氢铵-硝酸钯溶液(可根据所使用的仪器确定最佳进样量)同时注入石墨炉，原子化后测其吸光度值，与标准系列比较定量。基体改进剂的使用对有干扰试样，则注入适量的基体改进剂磷酸二氢铵溶液（20g/L）一般为5μL或与试剂同量消除干扰。绘制铅标准曲线时也要加入与试样测定时等量的基体改进剂磷酸二氢铵溶液。式中：X———试样中铅的含量，单位为毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L)；ρ———试样溶液中铅的质量浓度，单位为微克每升(μg/L)；ρ0———空白溶液中铅的质量浓度，单位为微克每升(μg/L)；V———试样消化液的定容体积，单位为毫升(mL)；m———试样称样量或移取体积，单位为克或毫升(g或mL)；1000———换算系数。当铅含量≥1.00mg/kg(或mg/L)时，计算结果保留3位有效数字；当铅含量<1.00mg/kg(或mg/L)时，计算结果保留2位有效数字。石墨炉原子吸收光谱法6.结果计算试样中铅的含量按以下公式计算：火焰原子吸收光谱法PART

02火焰原子吸收光谱法1.原理试样经处理后，铅离子在一定pH条件下与二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)形成络合物，经4-甲基-2-戊酮(MIBK)萃取分离，导入原子吸收光谱仪中，经火焰原子化，在283.3nm处测定的吸光度。在一定浓度范围内铅的吸光度值与铅含量成正比，与标准系列比较定量。火焰原子吸收光谱法2.试剂配制硝酸溶液(5+95)：量取50mL硝酸，加入到950mL水中，混匀。硝酸溶液(1+9)：量取50mL硝酸，加入到450mL水中，混匀。硫酸铵溶液(300g/L)：称取30g硫酸铵，用水溶解并稀释至100mL，混匀柠檬酸铵溶液(250g/L)：称取25g柠檬酸铵，用水溶解并稀释至100mL，混匀。溴百里酚蓝水溶液(1g/L)：称取0.1g溴百里酚蓝，用水溶解并稀释至100mL，混匀。DDTC溶液(50g/L)：称取5gDDTC，用水溶解并稀释至100mL，混匀。氨水溶液(1+1)：吸取100mL氨水，加入100mL水，混匀。盐酸溶液(1+11)：吸取10mL盐酸，加入110mL水，混匀。火焰原子吸收光谱法3.标准溶液配制铅标准储备液(1000mg/L)：准确称取1.5985g(精确至0.0001g)硝酸铅，用少量硝酸溶液(1+9)溶解，移入1000mL容量瓶，加水至刻度，混匀。也可以直接购买铅标准溶液。铅标准使用液(10.0mg/L)：现配现用。4.主要仪器和设备分析天平可调式电热炉原子吸收光谱仪：配火焰原子化器，附铅空心阴极灯。原子吸收光谱仪火焰原子吸收光谱法5.分析步骤01试样制备同石墨炉原子吸收光谱法02试样前处理同石墨炉原子吸收光谱法03测定仪器参考条件：根据各自仪器性能调至最佳状态。标准曲线的制作：根据样品液测定浓度范围，设置标准曲线浓度，将标准系列溶液按质量由低到高的顺序分别导入火焰原子化器，原子化后测其吸光度值，以铅的质量为横坐标，吸光度值为纵坐标，制作标准曲线。火焰原子吸收光谱法试样溶液的测定-萃取分离吸取样品1号消解液和2号消解液10.0mL及试剂空白液210.0mL，分别置于125mL分液漏斗中，补加水至60mL。加2mL柠檬酸铵溶液，溴百里酚蓝水溶液3～5滴，用氨水调pH至溶液由黄变蓝，加硫酸铵溶液10.0mL，DDTC溶液10mL，摇匀。放置5min左右，加入10.0mLMIBK，剧烈震摇提取1min，静置分层后，弃去水层，将MIBK层放入10mL带塞刻度管备用。得到试样和空白溶液。将试样溶液和空白溶液分别导入火焰原子化器，原子化后测其吸光度值，与标准系列比较定量。火焰原子吸收光谱法关键点控制试样溶液的测定调pH至溶液变蓝，以控制好反应条件。试样中铅的含量按以下公式计算：式中：X———试样中铅的含量，单位为毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L)；m1———试样溶液中铅的质量，单位为微克(μg)；m0———空白溶液中铅的质量，单位为微克(μg)；m2———试样称样量或移取体积，单位为克或毫升(g或mL)。当铅含量≥10.0mg/kg(或mg/L)时，计算结果保留三位有效数字；当铅含量<10.0mg/kg(或mg/L)时，计算结果保留两位有效数字。火焰原子吸收光谱法6.结果计算砷的测定农产品质量安全与检测砷的测定因为环境污染的原因，导致很多食品都不同程度地含砷，鱼类和海鲜的砷含量较高，其次是谷类及其制品、蔬菜，含砷较少的肉、禽及其制品，而奶类及其制品则最少。人体的生命活动和生理健康不需要砷，因此要选择合适的食品，避免摄入过量，造成身体不适。慢性砷中毒可导致皮肤损伤、神经损伤、皮肤癌和血管损伤。砷中毒是一种以皮肤损伤为主的全身性疾病。Contents氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量01食品中无机砷的测定02氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量PART

01氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量1.目的了解原子荧光光谱法测定农产品中砷含量的原理和方法。掌握原子荧光光度计的使用操作技术。2.原理试样经处理后，加入硫脲使五价砷预还原为三价砷，再加入硼氢化钾（KBH4）或硼氢化钠（NaBH4）使还原生成砷化氢，由载气（Ar）带入石英原子化器中分解为原子态砷，在砷空心阴极灯照射下，基态砷原子被激发至高能态，在去活化回到基态时，发射出特征波长的荧光，其荧光强度与砷含量成正比，与标准系列比较定量。氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量3.仪器原子荧光光度计、高速粉碎机、马弗炉、电热消解装置等。4.试剂盐酸、硫脲、氢氧化钠、硼氢化钾、砷标准储备液（1mg/mL）。5%盐酸配制：首先将要盛放还原剂的容器准备好，超纯水清洗干净，做好标志。用量筒量取475mL超纯水，然后用量筒量25mL盐酸，缓缓倒入水中，小心搅拌混匀，总体积为500mL载流，此溶液配制所用玻璃容器要用硝酸浸泡清洗，以免仪器管路污染。5.仪器工作条件原子荧光光度计（以北京普析PF3为例），原子化器温度：200℃，氩气流速载气300mL/min，屏蔽气600mL/min；读数方式：峰面积。氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量6.操作步骤6.1试样制备干样：谷物、食用菌、水产动物干制品等样品，取可食部分匀浆均匀；对于固体乳制品、面粉、婴幼儿谷类辅助食品等呈均匀状的粉末样品，摇匀。鲜样：蔬菜、水果等取可食部分匀浆至均质。速冻及罐装食品：经解冻的速冻食品，取可食部分粉碎至均匀：罐装食品粉碎或均浆至均匀。液体样品：饮料、调味品、乳及其制品、油脂及其制品等样品匀浆或均质。半固体样品：搅拌均匀。氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量6.2试样消解（1）湿法消解：固体试样称取0.5g~2.5g(精确至0.001g),液体试样称取5.0g~10.0g于消解瓶或消解管中，加20mL硝酸，4mL高氯酸，1.25mL硫酸，放置过夜。次日，于120℃~200℃逐级升温加热消解，若消解液处理至5mL，左右时仍有未分解物质或色泽变深，补加硝酸5mL~10mL，再消解至2mL，左右，如此反复2次~3次，注意避免炭化，继续加热消解至消解液1mL，左右，呈无色澄洁且消解瓶或消解管中充满白烟。冷却后，沿消解容器壁缓慢加水约10mL。再蒸发至消解瓶或消解管充满白烟。冷却，用水将消解液转人25mL，容量瓶或比色管中，加入2.5mL10%硫脲，用5%盐酸稀释至刻度并混匀，备测。（2）干灰化法：固体试样称取1.0g-2.5g、液体试样(油脂样品除外)称取4.0g置于50mL-100mL坩埚中。加10mL硝酸镁溶液(150g/L)混匀，低热蒸干，将1g氧化镁覆盖在干渣上(对于油脂样品称取1.00g，直接加入0.2g氧化镁覆盖在油脂上)于电炉上炭化至无黑烟，移入550℃马弗炉灰化4h。取出放冷，小心加人5mL-10mL盐酸溶液(1十1)以中和氧化镁并溶解灰分，转入25mL容量瓶或比色管，加入2.5mL10%硫脲，用5%盐酸稀释至刻度并混匀，备测。6.操作步骤氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量（3）微波消解法：固体试样和油脂及其制品试样称取0.2g-0.8g，含水分较多的试样或液体试样称取1.0g-3.0g于消解罐中，加人5mL-8mL，硝酸，放置30min以上。对于肉类油脂等难消解的样品再加人0.5mL-1mL，过氧化氢，盖好安全阀，将消解罐放人微波消解系统中，设置微波消解程序。6.3砷标准系列溶液配制10-200ng/mL（根据测定样品浓度范围配制）：取25mL容量瓶，加2.5mL10%硫脲，用5%盐酸稀释至刻度，混匀备测。6.操作步骤氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量测定仪器测量及准备（以北京普析PF3为例）：开机并设定好仪器条件后，预热稳定约20min。连续用盐酸进样，待读数稳定后，可开始测量样品。先依次测标准系列，标准系列测完后应仔细清洗进样器，才能测试剂空白和试样，每测不同的试样前都应清洗进样管，记录（或打印）下测量数据。北京普析PF3氢化物发生原子荧光光谱法测总砷含量6.4结果计算

试样中砷的含量按式(1)计算:X=(ρ-ρ0)×V×1000/（m×1000×1000）…………(1)式中:X———试样中砷的含量，单位为毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L)；ρ———试样溶液中砷质量，单位纳克(ng)；ρ0———空白溶液中砷的质量，单位纳克(ng)；V———试样消化液的总体积，单位为毫升(mL)；m———试样称样量或移取体积，单位为克或毫升(g或mL)；1000———换算系数。当砷含量≥1.00mg/kg时，计算结果保留3位有效数字；当砷含量<1.00mg/kg时，计算结果保留2位有效数字。6.操作步骤食品中无机砷的测定PART

02食品中无机砷的测定1.原理食品中无机砷经稀硝酸提取后，以液相色谱进行分离，分离后的目标化合物在酸性环境下与硼氢化钾，生成气态砷化合物，以原子荧光光谱仪进行测定。按保留时间定性，外标法定量。2.试剂和材料注：除非另有说明，本方法所用试剂均为优级纯，水为GB/T6682规定的水。主要试剂：有磷酸二氢铵、氢氧化钾、硝酸、盐酸、氨水、正己烷等。食品中无机砷的测定标准品三氧化二砷(As2O3)标准品：纯度≥99.5%砷酸二氢钾(KHAsO)标准品：纯度≥99.5%标准溶液亚砷酸盐[As(Ⅲ)]标准储备液（100mg/L，按As计）：准确称取0.0132g，加100g/L氢氧化钾溶液1mL和少量水溶解，转入100mL容量瓶中，加入适量盐酸调整其酸度近中性，加水稀释至刻度。4℃保存，保存期一年。砷酸盐[As(V)]标准储备液（100mg/L，按As计）：准确称取砷酸二氢钾0.0240g，水溶解，转入100mL容量瓶中并用水稀释至刻度。4℃保存，保存期一年。As(Ⅲ)、As(V)混合标准使用液（1.00mg/L，按As计）：分别准确吸取1.0mLAs(Ⅲ)标准储备液(100mg/L)、1.0mLAs(V)标准储备液(100mg/L)于100mL容量瓶中，加水稀释并定容至刻度。现用现配。食品中无机砷的测定3.仪器和设备注：所用玻璃器皿均需以硝酸溶液(1＋4）浸泡24h。用水反复冲洗，最后用去离子水冲洗干净。主要仪器：液相色谱原子荧光光谱联用仪(LC-AFS)：由液相色谱仪(包括液相色谱系和手动进样阀)与原子荧光光谱仪诅成。组织匀浆器高速粉碎机冷冻干燥机离心机转速：8000r/minpH计：精度为0.01天平：感量为0.lmg和1mg恒温干燥箱净化小柱或等效柱等液相色谱原子荧光光谱联用仪食品中无机砷的测定4.仪器参考条件4.1液相色谱参考条件色谱柱：阴离子交换色谱柱(柱长250mm内径4mm)，或等效柱。阴离子交换色谱保护柱(柱长10mm，内径4mm)，或等效柱。等度洗脱流动相：15mmol/L。磷酸二氢铵溶液(pH6.0)，流动相洗脱方式:等度洗脱。流动相流速:1.0mL/min。进样体积:100μL。等度洗脱适用于稻米及稻米加工食品。4.2原子荧光检测参考条件负高压：280-320V﹔砷灯总电流：90mA；主电流/辅助电流：55/40，原子化方式：火焰原子化﹔原子化器温度：200°C。载液：20%盐酸溶液，流速4mL/min；还原剂：30g/L，硼氢化钾溶液，流速4mL/min；载气流速：400mL/min：辅助气流速：600mL/min。食品中无机砷的测定5.标准由线制作取7支10mL容量瓶，分别准确加入1.00mg/L混合标准使用液0.00mL、0.05mL、0.10mL、0.20mL、0.30mL、0.50mL和1.0mL。加水稀释至刻度。吸取标准系列溶液100μL。注人液相色谱-原子荧光光谱联用仪进行分析，得到色谱图，以保留时间定性。以标准系列溶液中目标化合物的浓度为横坐标，色谱峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。标准溶液色谱图见图B.1、B.2。食品中无机砷的测定6.试样溶液的测定吸取试样溶液100uL注入液相色谱-原子荧光光谱联用仪中，得到色谱图，以保留时间定性。根据标准曲线得到试样溶液中As(三价)与As(五价)含量，As(三价)与As(五价)含量的加和为总无机砷含量，平行测定次数不少于两次。食品中无机砷的测定7.结果计算试样中无机砷的含量X=(ρ-ρ0)×V×1000/（m×1000×1000）式中：X--试样中AS(Ⅲ)或AS(V)的含量(以AS计)，单位为毫克每千克(mg/kg)；ρ--测定溶液中AS(Ⅲ)或AS(V)的质量浓度，单位为微克每升(μg/L)；ρ0--空白溶液中AS(Ⅲ)或AS(V)的质量浓度，单位为微克每升(g/L)；V--试样提取液的体积，单位为毫升(mL)；1000--换算系数：V--试样的称样量，单位为克(g)。无机砷含量等于AS(I)含量与AS(V)含量之和。当无机砷含量≥1.00mg/kg时，计算结果保留3位有效数字，当无机砷含量<1.00mg/kg时，计算结果保留2位有效数字。原子荧光试剂配制农产品质量安全与检测Contents试剂01试剂配制方法02样品及砷标准系列溶液配制03注意事项04试剂PART

01试剂盐酸（优级纯）硫脲（分析纯）氢氧化钠（或氢氧化钾）（分析纯）硼氢化钠（或硼氢化钾）（分析纯）砷标准储备液（1mg/mL）试剂配制方法PART

02试剂配制方法首先将要盛放还原剂的容器准备好，超纯水清洗干净，做好标志。用量筒量取950毫升超纯水，然后用量筒量50mL盐酸，缓缓倒入水中，小心搅拌混匀，总体积为1000毫升载流。（此溶液可提前配制，建议用含汞量低的优级纯）。准备一个100毫升的容量瓶，超纯水清洗干净，做好标志。称取5克硫脲，溶于水并稀释至100mL混匀，此溶液要现配现用。硫脲有毒性，接触皮肤会吸收，配制溶液过程中应避免与皮肤接触。（1）5%载流盐酸（2）5%硫脲试剂配制方法（3）还原剂配制方法先配制氢氧化钠（或氢氧化钾）溶液（5g/L）：称取5.0g氢氧化钠（或氢氧化钾），倒入容器中，（注意一定要先加氢氧化钠），用干净的量筒量取1000mL水溶解，混匀。然后称取15.0g硼氢化钠（NaBH4）或硼氢化钾，溶于5g/L的氢氧化钠（或氢氧化钾）溶液中，搅拌至澄清，玻璃棒应用超纯水清洗干净，所有玻璃仪器应专用，该溶液易失效，尽量现用现配，使用完放冰箱保存并密封好，时间长了浓度会降低而影响反应过程。该物质见光容易分解，其溶液需要闭光保存。试剂配制方法

（4）砷标准储备液（1000μg/mL）称取（100°c烘干2小时）三氧化二砷0.1320g，加100g/L氢氧化钠溶液10ml溶解后，加适量水转移至1000ml容量瓶中，再用10%的稀硫酸25mL中和，加水稀释至刻度。也可直接购买砷标准储备液。（5）砷标准稀释液（10μg/mL）准备一个100毫升的容量瓶，超纯水清洗干净，做好标志；准确移取1mL砷标准储备液（1000μg/mL）于100mL容量瓶中，用5%盐酸稀释至刻度，摇匀。（6）砷标准使用液（0.1μg/mL）准备一个100毫升的容量瓶，超纯水清洗干净，做好标志；准确移取1mL砷标准使用液（10μg/mL）于100mL容量瓶中，用5%盐酸稀释至刻度，混匀，此液应当日配制使用。样品及砷标准系列溶液配制PART

03样品及砷标准系列溶液配制1.水样准备移取5mL水样品于50mL容量瓶中，加5mL10%硫脲，用5%盐酸稀释至刻度，混匀，用于上机测定。2.砷标准系列溶液配制砷标准溶液（10ng/mL）：准确移取5mL砷标准使用液（0.1μg/mL）于50mL容量瓶中，加5mL10%硫脲，用5%盐酸稀释至刻度，混匀，此液应当日配制使用。用于设置砷标准系列浓度为0、1.0、2.0、4.0、8.0、10.0ng/mL。注意事项PART

04注意事项本实验中所用玻璃器皿尽量用优级纯的硝酸进行浸泡才能使用，并定期更换。试剂可能出现污染情况，一般为酸污染，多数因为酸纯度不够。检测方法可通过配制2%和4-10%浓度的酸，上机测量，对比荧光值，如果成倍或更高增加证明此酸污染，建议更换厂家的酸。正规厂家2%和10%浓度的酸荧光值不会相差太大。实验应用实例：原子荧光光谱法测定水中砷的含量农产品质量安全与检测Contents实验目的01实验原理02仪器03试剂04仪器操作条件及实验步骤05结果计算06实验目的PART

01实验目的了解原子荧光光谱法测定食品中砷含量的原理和方法。掌握原子荧光光度计的使用操作技术。实验原理PART

02实验原理试样经加酸等处理，加入硫脲使五价砷预还原为三价砷，再加入硼氢化钾（KBH4）或硼氢化钠（NaBH4）使还原生成砷化氢，由载气（Ar）带入石英原子化器中分解为原子态砷，在砷空心阴极灯照射下，基态砷原子被激发至高能态，在去活化回到基态时，发射出特征波长的荧光，其荧光强度与砷含量成正比，与标准系列比较定量。仪器PART

03仪器原子荧光光度计（北京普析PF3）砷空心阴极灯试剂PART

04试剂盐酸（优级纯）硫脲（分析纯）氢氧化钠或氢氧化钾（分析纯）硼氢化钠或硼氢化钾（分析纯）砷标准储备液（1000μg/mL）砷标准稀释液（10μg/mL）砷标准使用液（0.1μg/mL）仪器操作条件及实验步骤PART

05仪器参数条件设置光电倍增管负高压280V砷空心阴极灯电流40mA原子化器温度：200℃氩气流速载气300mL/min，屏蔽气600mL/min测量方式荧光强度或浓度直读读数方式峰面积仅供参考，视具体情况而定仪器操作条件及实验步骤仪器工作条件实验步骤水样准备：移取5mL水样品于50mL容量瓶中，加5mL10%硫脲，用5%盐酸稀释至刻度，混匀，用于上机测定。砷标准系列溶液配制10ng/mL：用于设置砷标准系列浓度0、1.0、2.0、4.0、8.0、10ng/mL。此液应当日配制使用。12实验步骤3仪器开机4样品测定5结束进行仪器清洗并关机结果计算PART

06式中：

X—水试样中砷的含量，mg/L；c—从标准曲线查得试样中砷的含量，ng/mL；c0—从标准曲线查得试剂空白液中砷的含量，ng/mL；V—试样定容体积，mL；m—试样质量或体积，g或L。结果计算原子荧光光谱法测定水中砷的含量下面请同学们观看原子荧光光度计进行水中砷含量测定的操作。粮食中镉的胶体金快速定量法（LS/T6144—2023）农产品质量安全与检测Contents检测标准适用范围01检测原理02试剂与仪器03操作步骤04检测结果判定05数字化检测与智能化监管06检测标准适用范围PART

01检测标准适用范围主要适用于：稻谷、糙米、大米、小麦、玉米中镉含量的快速测定。检测原理PART

02检测原理试样中的镉经盐酸溶液提取后，与螯合剂螯合，与胶体金溶液标记的特异性抗体结合，抑制了层析过程中抗体与硝酸纤维膜检测线（T线）上镉-牛血清白蛋白偶联物的免疫反应，使检测线上T信号值吸光度降低，通过检测线T信号值与质控线（C线）C信号值吸光度的变化，得出试样中镉的含量。试剂与仪器PART

03试剂与仪器1.主要试剂盐酸溶液：称取58.40g氯化钠，加入900mL水溶解，加入33.3mL浓盐酸（12mol/L），用水定容至1L。磷酸盐缓冲液：称取0.34g磷酸二氢钠、51.60g磷酸氢二钠、8.50g氯化钠，加入900mL水溶解，用水定容至1L。8%乙二胺四乙酸二钠溶液：称取8.00g乙二胺四乙酸二钠于100mL容量瓶中，用水溶解并定容至刻度。另外还需要重金属镉快速定量检测试剂盒和水。试剂与仪器2.主要仪器设备01粉碎机：试样粉碎后可通过

0.85

mm

的筛孔02试验筛：筛板孔径

0.85

mm03孵育器：最高可进行

45

℃

恒温孵育，控温精度

±1

℃04天平、震荡器、离心机、胶体金读数仪等操作步骤PART

04操作步骤1.样品处理：取混合均匀样品

50

g

左右，去杂，用粉碎机粉碎，全部通过

0.85

mm

孔径试验筛，混匀后备用。2.样品检测步骤：称取大米粉末2.00g加入7ml盐酸溶液振荡3分钟离心3分钟取0.1ml上清液加入1ml磷酸盐缓冲液加入0.1ml8%乙二胺四乙酸二钠震荡均匀取0.2ml加入金标微孔孵育5分钟试纸条插入金标微孔中反应5分钟结果判定及胶体金读数仪测定检测结果判定PART

05检测结果判定01阳性结果对照线显色，检测线显色明显比对照线浅或不显色，表明镉浓度高于检测限。02阴性结果对照线和检测线都显色，且检测线显色比对照线深或接近，说明镉浓度低于检测限。03无效结果若出现下列情况，为无效检测：C线未出现；C线出现，但C线或T线弥散或显色严重不均。数字化检测与智能化监管PART

06数字化检测与智能化监管采用便携式胶体金检测仪可自动完成检测数据的实时采集，产品合格或者不合格，且实现结果数字化定量，同时可直接上传可视化数据平台，实现数据可追溯性及智能化监管。合格样品不合格样品智能化监管平台钙的测定农产品质量安全与检测Contents实验目的01实验原理02仪器与试剂03实验步骤04结果计算05注意事项06实验目的PART

01实验目的了解原子吸收分光光度计基本构造和原理熟练掌握原子吸收分光光度计的操作掌握标准曲线法进行定量测定的方法了解实验条件对灵敏度、准确度和干扰影响以及最佳实验条件的选择学习样品处理技术和分析方法实验原理PART

02实验原理在使用锐线光源条件下，基态原子蒸汽对共振线的吸收，符合朗伯-比尔定律即：A=lg(I0/I)在试样原子化时，火焰温度低干3000K时，对大多数元素来讲，原子蒸汽中基态原子的数目实际上十分接近原子总数。在一定实验条件下，加入镧溶液作为释放剂，在422.7nm处测定的吸光度值在一定浓度范围内与钙含量成正比，则：A=Kc用A-c标准曲线法，可以求算出元素的含量。仪器与试剂PART

03仪器与试剂仪器北京普析TAS990F原子吸收分光光度计、钙空心阴极灯、乙炔瓶，空压机，万分之一电子天平容量瓶：100毫升、50毫升等移液管：5mL、10mL量筒：100毫升试剂（1）钙标准储备液（1000mg/L）:准确称取2.4963g(精确至0.0001g，110℃烘干2h)的碳酸钙,加盐酸溶液(1+1)溶解,移入1000mL容量瓶中,加水定容至刻度,混匀。（2）钙标准使用液（100mg/L）：准确吸取钙标准储备液(1000mg/L)10mL于100mL容量瓶中，加硝酸溶液(5+95)至刻度,混匀。仪器与试剂（3）钙系列标准溶液：0.00，2.00，4.00，6.00，8.00，10.00mg/L（4）镧溶液20g/L：称取23.45g氧化镧,先用少量水湿润后再加入75mL盐酸溶液(1+1)溶解。（5）5%硝酸：量取50mL硝酸,加入950mL水,混匀。仪器与试剂试剂配制：标准系列溶液配制及样品准备（1）钙系列标准溶液：分别吸取钙标准使用液(100mg/L)0.00，1.00mL，2.00mL，3.00mL，4.00mL，5.00mL于50mL容量瓶中，另在各容量瓶中加人2.5mL镧溶液(20g/L)，最后加硝酸溶液(5+95)定容至刻度，混匀。此钙标准系列溶液中钙的质量浓度分别为0.00，2.00，4.00，6.00，8.00，10.00mg/L。（2）钙样品（以黄豆粉为例）：消解后的平行样品2个及空白样品1个。实验步骤PART

04实验步骤1.样品制备与消解样品制备：黄豆除杂物后，粉碎，储于塑料瓶中。试样消解：称取黄豆粉3g于坩埚中，小火加热，炭化至无烟，转移至马弗炉中，于550℃灰化3h~4h。冷却，取出。对于灰化不彻底的试样，加数滴硝酸，小火加热，小心蒸干，再转入550℃马弗炉中，继续灰化1h~2h，至试样呈白灰状，取出，用适量硝酸溶液(1+1)溶解转移至刻度管中，用水定容至25mL。根据实际测定需要稀释50ml容量瓶中加人2.5mL镧溶液，最后用硝酸溶液(5+95)定容至刻度。实验步骤2.以北京普析TAS-990F为例，仪器参数仪器设置条件：分析线422.7nm灯电流3mA燃烧器高度10mm狭缝宽度0.4mm乙炔流量1700m/L/min实验步骤3.仪器开机4.样品测定5.结束进行仪器清洗并关机结果计算PART

05结果计算式中：X-试样中钙的含量，单位为毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L)；ρ—试样待测液中钙的质量浓度，单位为毫克每升(mg/L)；ρ0—空白溶液中钙的质量浓度，单位为毫克每升(mg/L)；f—试样稀释倍数；V—试样定容体积，单位为毫升(mL)；m—试样质量或体积，g或L。有效数字：当钙含量≥10.0mg/kg或10.0mg/L时，计算结果保留三位有效数字，当钙含量<10.0mg/kg或10.0mg/L时，计算结果保留两位有效数字。精密度：在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。注意事项PART

06注意事项1.乙炔为易燃易爆气体，必须严格按照操作步骤进行。在点燃乙炔火焰之前，先通助燃气空气，后通燃气乙炔，立即点火；熄灭时先断乙炔气，待火焰熄灭后，再断空气，防止回火事故的发生。2.乙炔气钢瓶总阀逆时针旋为开启，顺时针旋为关闭，开瓶时不能用力过猛，分压阀压力按仪器操作规程调至对应的压力范围。铜的测定农产品质量安全与检测铜测定参考国标GB5009.13—2017石墨炉原子吸收法PART

01石墨炉原子吸收法1.目的了解石墨炉原子吸收法测定食品中铜含量的原理和方法。掌握石墨炉原子吸收光度计的使用操作技术。2.原理试样消解处理后，经石墨炉原子化，在324.8nm处测定吸光度。在一定浓度范围内铜的吸光度值与铜含量成正比，与标准系列比较定量。石墨炉原子吸收法3.仪器注：所有玻璃器皿及聚四氟乙烯消解内罐均需硝酸（1+5）浸泡过夜，用自来水反复冲洗，最后用水冲洗干净。马弗炉压力消解罐原子吸收光谱仪：配石墨炉原子化器，附铜空心阴极灯分析天平：感量0.1mg和1mg可调式电热炉微波消解系统：配聚四氟乙烯消解内罐压力消解罐：配聚四氟乙烯消解内罐马弗炉石墨炉原子吸收法4.试剂硝酸高氯酸铜标准中间液注：可根据仪器的灵敏度及样品中铜的实际含量确定标准系列溶液中铜元素的质量浓度。石墨炉原子吸收法铜标准溶液配制铜标准储备液(1000mg/L)准确称取3.9289g(精确至0.0001g)五水硫酸铜，用少量硝酸溶液(1+1)溶解，移入1000mL容量瓶，加水至刻度，混匀。铜标准中间液(1.00mg/L)准确吸取铜标准储备液(1000mg/L)1.00mL于1000mL容量瓶中，加硝酸溶液(5+95)至刻度，混匀。铜标准系列溶液吸0.00mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL和4.00mL铜标准中间液于100mL容量瓶中，加硝酸溶液(5+95)至刻度，混匀。石墨炉原子吸收法5.分析步骤01试样制备02试样前处理03试样测定04试验结果分析石墨炉原子吸收法5.1试样制备样品去除杂物后，粉碎，储于塑料瓶中。粮食、豆类样品01样品用水洗净，晾干，取可食部分，制成匀浆，储于塑料瓶中。蔬菜、水果、鱼类、肉类等样品02将样品摇匀。饮料、酒、醋、酱油、食用植物油、液态乳等液体样品03石墨炉原子吸收法5.2试样前处理湿法消解管中加入10mL硝酸、0.5mL高氯酸，在可调式电热炉上消解(参考条件：120℃/0.5h~1h、升至180℃/2h~4h、升至200℃~220℃)。消解至冒白烟，消化液呈无色透明或略带黄色。微波消解称取固体试样0.2g~0.8g或移取液体试样0.500mL~3.00mL于微波消解罐中，加入5mL硝酸微波消解，冷却后在电热板上140℃~160℃赶酸1mL左右。放冷后转移至10mL容量瓶中，用少量水洗涤2次~3次，用水定容至刻度，混匀备用。同时做试剂空白试验。石墨炉原子吸收法5.2试样前处理称取固体试样0.2g~1g或准确移取液体试样0.500mL~5.00mL于消解内罐中，加入5mL硝酸。盖好内盖，旋紧不锈钢外套，放入干燥箱，于140℃~160℃下保持4h~5h。冷却后赶酸至1mL左右。转移至10mL容量瓶中加水定容至刻度，混匀备用。同时做试剂空白试验。压力罐消解称取固体试样0.5g~5g或准确移取液体试样0.500mL~10.0mL于坩埚中，小火加热，炭化至无烟，转移至马弗炉中，于550℃灰化3h~4h。冷却，取出，对于灰化不彻底的试样，加数滴硝酸，小火加热，小心蒸干，再转入550℃马弗炉中，继续灰化1h~2h，至试样呈白灰状，冷却，取出，用适量硝酸溶液(1+1)溶解并用水定容至10mL。同时做试剂空白试验。干法灰化石墨炉原子吸收法5.3试样测定仪器参考条件根据各自仪器性能调至最佳状态。进样按质量浓度由低到高将10μL铜标准系列溶液和5μL磷酸二氢铵-硝酸钯溶液同时注入石墨炉。标准曲线制作原子化后测其吸光度值以质量浓度为横坐标吸光度值为纵坐标制作标准曲线试样溶液的测定与标准溶液相同的实验条件下，将10μL空白溶液或试样溶液与5μL磷酸二氢铵-硝酸钯溶液同时注入石墨炉。原子化后测其吸光度值，与标准系列比较定量。石墨炉原子吸收法5.4试验结果分析试样中铜的含量按式(1)计算X=(ρ-ρ0)×V/（m×1000）…………(1)式中：X———试样中铜的含量，单位为毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L)；ρ———试样溶液中铜的质量浓度，单位为微克每升(μg/L)；ρ0———空白溶液中铜的质量浓度，单位为微克每升(μg/L)；V——