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食品总汞测定中三种不同前处理方法的对比研究作者：王慧吴炜来源：《食品安全导刊·下》2024年第01期摘要：本文使用《食品安全国家标准食品中总汞及有机汞的测定》（GB 5009.17—2021）第四法“冷原子光谱法”对胡萝卜、豆角、大米、芹菜等8种标准物质中的总汞进行测定。
采用直接进样法、快速消解法与微波消解法3种不同方式对样品进行处理，使用DMA-80型测汞仪进行测定。
结果表明，快速消解法测定结果最为准确，8种标准物质检测结果均在标示值范围内。
关键词：总汞；直接进样法；快速消解法；微波消解法Comparative Study of Three Different Pretreatment Methods in the Determination of Total Mercury in FoodWANG Hui， WU Wei（China Holding Group Shanghai Co.， Ltd.， Shanghai 201203， China）Abstract：This article uses the fourth method “Cold Atomic Spectroscopy” in the GB5009.17—2021 to determine the total mercury in eight standard substances， including carrots，beans， rice， celery， etc. The samples were processed using three different methods： direct injection method， rapid digestion method， and microwave digestion method. The DMA-80 mercury meter was used for measurement. The results showed that the rapid digestion method was the most accurate， and the detection results of the 8 standard substances were all within the indicated value range.Keywords： total mercury; direct injection method; rapid digestion method; microwave digestion method汞（Hg），又称水银，常温常压下为液态金属，是唯一主要以气态单质存在于大气中的重金属。
微波消解——原子荧光光谱法测定大米中汞总砷能力验证分析微波消解，原子荧光光谱法（Microwave digestion-Atomic Fluorescence Spectrometry，MD-AFS）是一种常用于测定食品中汞和总砷含量的分析方法。
本文将对该方法进行能力验证分析，以验证其在大米样品中测定汞和总砷的准确性和可靠性。
能力验证实验的目的是评估实验方法的精确度、可靠度和稳定性。
首先，需要准备一系列已知浓度的标准品溶液作为参比样品，用于比较实际样品的测定结果。
然后，选择一批大米样品作为测试对象，进行样品前处理和MD-AFS测定。
样品前处理首先需要进行微波消解，以溶解大米样品中的有机物和无机物，并转化为可测定的形式。
微波消解是一种高效、快速的样品前处理方法，可以有效地溶解各种样品，并最大限度地保留待测元素的特征。
在消解过程中，添加适量的强氧化剂，如硝酸和过氧化氢，能够增加样品的溶解率和转化效率。
接下来，使用MD-AFS法测定消解液中汞和总砷的浓度。
MD-AFS法是一种基于原子荧光光谱的金属分析方法，利用汞和砷元素的特征荧光光谱线进行定性和定量分析。
该方法具有高灵敏度、高选择性和快速测定的特点，可以准确测定大米样品中汞和总砷的含量。
在能力验证实验中，根据标准样品的浓度和MD-AFS测定结果，计算测定结果与标准值之间的相对偏差。
利用统计学方法，如t检验或方差分析，评估测定结果的准确性和可靠性。
此外，还可以通过测定多个重复样品，计算相对标准偏差（RSD）来评估测定方法的稳定性。
综上所述，微波消解，原子荧光光谱法是一种可靠、准确的测定大米中汞和总砷含量的分析方法。
在能力验证实验中，通过与标准样品的比较，可以评估该方法的准确性、可靠性和稳定性。
能力验证的结果可以为该方法在实际样品中的应用提供科学依据，保证分析结果的准确性和可靠性。
72·FOOD INDUSTRY分析 检测仪器参数元素As Hg 灯电流（mA）6030光电倍增管负高压（V）270270载气流量（mL/min）400400屏蔽气流量（mL/min）800800原子化器高度（mm）88读数时间（s）77延迟时间（s）1.51.5食品中砷、汞的检测方法按照GB 5009.11-2014、GB 5009.17-2014检测，GB 5009.11-2014《食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定》规定第一篇总砷的测定方法中有：（1）电感耦合等离子体质谱法，试样消解有微波消解法、高压密闭消解法；（2）氢化物发生原子荧光光谱法，试样消解有湿法消解、干灰化法；（3）银盐法，试样消解有硝酸-高氯酸-硫酸法、硝酸-硫酸法、灰化法。
GB 5009.17-2014《食品安全国家标准 食品中总汞及有机汞的测定》规定第一篇食品中总汞的测定方法中有：（1）原子荧光光谱分析法，试样消解有压力罐消解法、微波消解法、回流消解法；（2）冷原子吸收光谱法，试样消解有压力罐消解法、微波消解法、回流消解法。
这些方法有的前处理过程繁琐耗时长，影响最终结果的步骤多，外界污染或消解过程中损失都会造成结果的异常；有的需要成本昂贵的设备。
根据本实验室现有的设备、条件，查阅文献，综合各种方法，本实验室平时摸索出一个相对简便有效的方法，曾按照该方法做过重庆市认证认可协会2015年度食品（样品为液体）总砷的能力验证，结果满意，现大米能力验证样品我们也用此方法，结果满意。
材料与方法仪器与试剂。
AFS-930型原子荧光光度计（北京吉天仪器有限公司）；砷、汞原子荧光空心阴极灯（北京有色金属研究总院）；MARS 6型微波消解系统（美国CEM公司）；BHW-09C型赶酸器（上海博通化学科技有限公司）；超纯水机（Millipore公司）。
1000µg/mL砷标准储备液（国家标准样品GSB 04-1714-2004砷As单元素标准溶液，国家有色金属及电子材料分析测试中心），用5%HCl逐级稀释至0.1µg/mL砷标准溶液使用液；1000µg/mL汞标准储备液（国家标准样品GSB 04-1729-2004汞单元素标准溶液，国家有色金属及电子材料分析测试中心），用5%HCl逐级稀释至0.01µg/mL汞标准溶液使用液；5%硫脲+5%抗坏血酸溶液：先称取5.0g硫脲，用超纯水溶解后，加入称取好的5.0g抗坏血酸，完全溶解后定容至100mL，现用现配；5g/L氢氧化钾+10g/L硼氢化钾溶液：先称取2.5g氢氧化钾，完全溶解后加入称取好的5g硼氢化钾，完全溶解后稀释至500mL，混匀，现用现配；载流：5%HCl。
微波消解-冷原子吸收分光光度法测定面制食品中汞摘要】目的：采用微波消解-冷原子吸收分光光度法测定面制食品中汞。
方法：样品经微波消解后，用冷原子吸收分光光度法对面制食品中汞进行测定。
结果：面制食品经微波消解后，标准曲线相关系数为0.999，回收率为92.1%～95.7%，相对标准偏差（RSD）为2.39%。
结论：本方法测定面制食品中汞样品前处理简单、快速、试剂用量少，检测结果准确度、精密度好，能满足面制食品中汞含量的测定要求，是一种简便、快速、可行的测定面制食品中汞的方法。
【关键词】微波消解；冷原子吸收分光光度法；面制食品；汞【中图分类号】R155.511【文献标识码】A【文章编号】1008-6455（2010）08-0424-01Microwave Digestion - Atomic Absorption Spectrometry Determination of Mercury in Flour FoodShu XiangjunLi YongHuang XuemeiFei Chang【Abstract】Objective: To use microwave digestion - atomic absorption spectrometryto determinate mercury in flour food. Methods: The samples were in microwave digestion and atomic absorption spectrometry in food to determine mercury. Results: After the flour food was digested by microwave, standard curve correlation coefficient figure was 0.999, the recovery rate was 92.1% to 95.7%, and relative standard deviation (RSD) was 239%.Conclusion: The determination of mercury in samples of flour food is simple, rapid, reagent consumption and the test results accuracy, precision, the system can meet the mercury content in food requirements, which is a simple, fast and feasible determination of mercury in food flour methods.【Key words】Microwave digestion; cold atomic absorption spectrometry; Flour Food; mercury 汞以各种化学形态排入环境，污染空气、水质和土壤，导致对食品的污染。
微波消解前处理测定食品中总汞方法的研究【摘要】目的应用微波消解前处理测定食品中总汞的含量。
方法用微波消解系统对食品进行消解，样品用原子荧光仪测定其含量。
结果本方法测定汞的检出限为0.012μg/kg，精密度在2.4-9.5%回收率为93—109%。
结论该方法简便、快速、灵敏度、精密度准确度较好，适合食品的快速消解以及微量金属污染的测定。
【关键词】微波消解食品总汞氢化物原子荧光法中图分类号：r155文献标识码：a文章编号：1005-0515（2011）2-014-02determination of microwave digestion pre-treatment method of total mercuryo lihua liang zhijian liwenting（center for disease control and prevention, kunming, yunnan, kunming, yunnan 650228, china）【abstract】objective determination total mercury in food by microwave digestion pre-treatment methods.methods mercury in food were determined by microwave digest-hydride generation atom fluorescence spectrometry.results the limit of detection mercury was 0.012μg/kg; the rsd was 2.4%-9.5%; the recovery rates of mercury were 93%-109%.conclusion the methods is simple，rapid，sensitive and of accurate resultsand is suitable for the rapid digestion of food and determination of trace metal contaminants.【key word】microwave digest hydride generation atom fiuorescence spectrometry foodmercury近年来，随着理化检验技术的发展，较先进的前处理设备如微波消解逐渐取代了传统的电炉、电热板加热消解。
在90年代对食品中汞的前处理有压力消解、五氧化二钒消化、回流消化，这些方法消化样品耗时长且难以满足批量样品的消化。
到了2003年推出的微波消解的方法，该法大大提高了反应速率，缩短了样品制备的时间，并且可控制反应条件，使制样精度更高，减少对环境的污染和改善实验室人员的工作条件，解放了检验人员的守、等、候，缩短前处理时间，提高了工作效率。
1 实验部分1.1 仪器与试剂 cem msars 微波消解仪，230-e 原子荧光仪（北京海光仪器公司）；原子荧光用汞特种空心阴极灯；精密控温赶酸器。
硝酸（ρ20=1.42g/ml）优级纯；过氧化氢（h2o2=30%）优级纯；盐酸（ρ20=1.19g/ml）优级纯；硼氢化钾和氢氧化钾溶液：称取5.0g氢氧化钾，溶于水中，稀释至1000ml,混匀。
称取5.0g 硼氢化钾，溶于5.0g/l的氢氧化钾溶液中，并稀释至1000ml,混匀，现配现用。
汞标准溶液，国家标准物质中心研制。
1.2 仪器条件：见表一表一仪器条件读数方式为峰面积，测定方式为标准曲线法。
1.3 样品处理1.3.1 固体样品精确称取0.2-1.0g左右的样品与干燥的聚四氟乙烯样杯中；对液体样品准确吸取0.5-1ml的样品，对油脂样品取样量不要超过0.5g。
向样品中加浓硝酸2-10ml，过氧化氢3-5ml；对难消解的如含油脂高、蛋白高的样品最好加酸后放置过夜进行冷消化；对会产气泡，含酒精的样品先在100℃水浴赶掉气泡，否则，聚四氟乙烯样杯进入微波时易爆罐。
将消解罐置于微波炉中严格按照操作规程操作，根据样品中有机成分含量选择不同的微波功率和加热时间。
微波完成后，待罐冷却打开罐赶酸，按gb5009-17-2003操作，用1+9的硝酸溶液定容至25ml（对低浓度的样品定容至10ml）。
上机测定，同时做试剂空白。
1.4 标准曲线制作根据标准物质的浓度用1+9的硝酸溶液逐级稀释成0.1μg/ml标准使用液，制备成0.5、1、2、4、8、10μg/l的汞标准系列，以浓度为横坐标，荧光强度为纵坐标，标准曲线：y=651*c-40.110，r=1.000。
2 结果与讨论2.1 微波消解选定的温度和时间微波消解加热的快慢和消解的快慢，不仅与微波的功率有关，还与试样的组成、浓度以及所用试剂即酸的种类和用量有关。
要把一个试样在短的时间内消解完，应该选择合适的酸、合适的功率与时间。
微波消解温度和时间直接影响样品的测试，如果温度低了，样品消解的不完全，测得的值会偏低，或值会不稳定，重现性差。
我们用一已知样（鱼粉）做了测试，第一次：400w—100℃,5nin、800w—120℃，10min；测得的值偏低，后用400w—120℃,5nin、800w —60℃，10min；测得的值还是偏低，反复几次结果都低，后查找原因，鱼粉中含有有机汞温度低于180℃消解不完，使得测定的值偏低。
最后用800w—150℃,5nin、1600w—180℃，20min；这程序后测得的值与已知值符合。
经过反复几次测定选定了微波消解温度和时间：800w—120℃,5nin、1600w—150℃，10min、1600w—180℃，10-20min（可根据样品来选时间长短）。
2.2 加酸的量加硝酸量大，消解出的样品含氮氧化物太多，消解罐上端充满黄氯色的氮氧化物，如果不赶酸直接上机，测得的值会不稳定，空白值也会高，如果赶酸，赶酸的时间会增加，如果赶酸的温度控制不好，会影响其回收率。
开始加10ml硝酸和2ml过氧化氢来消解，消解罐上端充满黄氯色的氮氧化物，赶酸温度在120-140℃，赶酸时间较长，如果增加温度来缩短时间，回收率又低了，又改用5ml 硝酸和2ml过氧化氢来消解，但氮氧化物还是多，赶酸时间也长。
经过不断的摸索觉得硝酸的用量在2-3ml，双氧水的用量在3-4ml 比较理想，这样消解出的液体试样含氮氧化物不太多，消解罐上端看不到黄色的氮氧化物，且液体比较清亮，赶酸温度在120-140℃，时间2-3h，就可定容上机测定。
2.3 微波消解后赶酸或不赶酸对测定值的影响分别用一高浓度已知样（mg/kg）和低浓度已知样(μg/kg)进行测试，对样品分别加入2ml浓硝酸和3ml30%的双氧水，放置0.5-1小时或过夜，同样选用800w—120℃,5nin、1600w—150℃，10min、1600w—180℃，10-20min这个程序，消解出的样品都清澈透明，不赶酸直接上机测试，高浓度已知样所测值在范围，而低浓度值偏高，对低浓度样品复测了12次不赶酸，其值都偏高。
找找原因，在操作过程中就是没赶酸。
之后，将消解完的样品上赶酸器赶酸，赶酸的温度控制在120-140℃之间，赶至液体剩1ml左右，再加1-2ml 纯水，再赶至液体剩1ml左右，冷却后定容，上机测试在其在值范围内，又重复20次，其值均在范围。
2.4 与其它方法比对取一已知样1-2克于250ml锥形瓶中，加入10ml硝酸和5ml过氧化氢，放置过夜，将电热板温度控制在150℃左右开始消解，锥形瓶上端放一歪嘴小漏斗，经过3个工作日的消解、赶酸定容上机测试，其值还是偏高，且耗费时间长，难以控制，需要检测人员经常守在电热板前，因每个样品消解完成的时间不一样，且要防止样品局部碳化。
温度低了，耗时会更长，温度高了又难以保证汞是否挥发。
锥形瓶上端不放一歪嘴小漏斗，消解时间可缩短些，但测定的值偏低了50%。
因此，微波消解是高效、损失较低，较易控制控制反应条件的前处理方法。
2.5 回收率实验见表二表二回收率实验2.6 精密度实验见下表表三精密度实验2.7 线性范围和方法的检出限测试在最佳实验条件下，汞含量在0-10μg/l呈现良好的线性关系，相关系数r=1.000。
平行测定空白溶液11次，取3倍标准偏差所对应的浓度为其检出限为0.012μg/kg。
3 结论3.1 从赶酸和不赶酸的结果来看，赶酸是必要的，否则会影响其准确度。
3.2 微波消解选择的时间和功率是准确测定样品的关键。
样品消解不完全会出现浑浊、有悬浮物，细小颗粒、液体呈深黄色。
消解完全的样品应是清亮透明的，略带浅黄色。
微波加热的快慢和消解的快慢，不仅与微波的功率和时间有关，还与试样的组成、浓度以及所用试剂即酸的种类和用量有关。
3.3 经过对该方法精密度、回收率、检出限的测试该法具有简便快速等优点，符合有关食品检测依据。
能满足实际工作的运用。
4 注意事项4.1 开始微波前，首先保持炉内的干净；检查消解罐是否密封到位，罐外是否干净无水，如有水会使罐外套吸水膨胀，影响罐子的入放。
4.2 经常检查消解罐内壁是否干净，否则会影响检测结果。
因内壁不能刷洗，消解物会附着在壁内，当用1+2的硝酸溶液都浸泡不干净时，可用硫酸重铬酸钾洗液浸泡以后冲洗干净，再用1+2的硝酸溶液浸泡过夜，才能清除附着物。
4.3 经常检查罐体是否老化、变形、开裂，如有应立即更换，否则容易发生因压力不均使罐子崩裂。
另外，在取样时要特别注意，罐壁内不能附着太多的样品，否则也容易发生因压力不均使罐子崩裂。
4.4 因取样较小，所以样品应充分粉碎混匀使其有代表性。
且取样应精密称取。
对含量较低的应定容至10ml。
参考文献[1]李俊玲，徐燕，王家保保健食品中砷、汞、铅微波消解前处理方法的研究.职业与健康.2005,9，21（9）1317-1319[2] gb/t5009.17-2003.食品卫生检验方法理化部分（一）。
