應用方案 ┃ 飼料中總汞、總磷的測定 原子熒光光度法 分光光度法
應用方案 ┃ 飼料中總汞、總磷的測定 原子熒光光度法 分光光度法
第一部分:飼料中汞的測定
原理
動物源性食品是食品行業的中的重要組成,在其生產過程中,過量的有毒有害物質,特別是重金屬元素通過所飼養的動物排泄到土壤或水域中,對人類的生存環境構成威脅。為維護我國動物源性食品安全,農業農村部下達第194號文件,決定加強飼料商品管理。其中重金屬元素汞毒性強,是飼料樣品中重要的檢測指標。
試樣經酸加熱消解后。在酸性介質中,試樣中汞被硼氫化鉀(KBH.)或硼氫化鈉(NaBH,)還原成原子態汞,由載氣(氬氣帶人原子化器中,在特制汞空心陰極燈照射下,基態汞原子被激發至高能態,在去活化回到基態時,發射出特征波長的黃光,其熒光強度與汞含量成正比,與標準系列比較定量。
標準依據GB/T 13081- -2022
儀器及試劑
美析AFS-680原子熒光光度計。
汞空心陰極燈;
微波消解爐;
實驗室用樣品粉碎機或研缽。
硝酸( 優級純)。
30%過氧化氫。
硫酸(優級純)。
混合酸液硫酸 +硝酸+水(1+1+8):量取10 mL硝酸(4:2.1)和10 mL硫酸(4.2.3),緩緩.
倒人80mL水中,冷卻后小心混勻。
硝酸溶液:量取50 mL硝酸,緩緩倒入450 mL水中,混勻。
氫氧化鉀溶液(5 g/L):稱取5.0g氫氧化鉀,溶于水中,稀釋至1 000 mL,混勻。
硼氫化鉀溶液(5 g/L):稱取5.0 g硼氫化鉀,溶于5.0 g/L的氫氧化鉀溶液中,并稀釋至
1000mL,混勻,現用現配。
汞標準儲備溶液:按GB/T602--2002中規定進行配制,或者選用國家標準物質一汞標準溶
液(GBW 08617),此溶液每毫升相當于1000ug汞。
汞標準工作溶液:吸取汞標準儲備液1 mL于100 mL容量瓶中,用硝酸溶液(4.2.5)稀釋至刻度,混勻,此溶液濃度為10 ug/mL.再分別吸取10 ug/mL汞標準溶液1 mL和5 mL于兩個100 mL容量瓶中,用硝酸溶液(4.2.5)稀釋于刻度,混勻,溶液濃度分別為100 ng/mL和500 ng/mL,分別用于測定低濃度試樣和高濃度試樣,制作標準曲線,現用現配。
分析步驟
微波消解法
稱取0.20g~1.0g試樣,精確到0.0001 g,置于消解罐中加人2 mL~10 mL硝酸,2mL~4mL過氧化氫,蓋好安全閥后,將消解罐放人微波爐消解系統中,根據不同種類的試樣設置微波爐消解系統的最佳分析條件(見表1和表2),至消解完全,冷卻后用硝酸溶液洗滌消解罐并定容至50 mL容量瓶中(低含量試樣可定容至25 mL容量瓶)混勻待測。同時做試劑空白試驗。
標準系列配制
低濃度標準系列:分別吸取100 ng/mL汞標準使用液0. 50 mL、1. 00 mL、2. 00 mL、4. 00 mL、5. 00 mL于50 mL容量瓶中,用硝酸溶液稀釋至刻度,混勻。各自相當于汞濃度1.0 ng/mL.2.0 ng/mL.4. 0 ng/mL.8. 0 ng/mL.10. 0 ng/mL.此標準系列適用于-般試樣測定。
高濃度標準系列:分別吸取500 ng/mL汞標準使用液0. 50 mL、1. 00 mL.2. 00 mL、3. 00 mL.4.00 mL于50 mL容量瓶中,用硝酸溶液稀釋至刻度,混勻。各自相當于汞濃度5. 0 ng/ mL、10.0 ng/mL.20. 0 ng/mL.30. 0 ng/ mL.40.0 ng/mL.此標準系列適用于魚粉及含汞量偏高的試樣測定。
儀器參考條件
光電倍增管負高壓:260V;汞空心陰極燈電流:30mA;原子化器:溫度300C,高度8.0mm;氬氣
流速:載氣500mL/min,屏蔽氣1000mL/min;測量方式:標準曲線法;讀數方式:峰面積;讀數延遲時間:1.0 s;讀數時間:10.0 s;硼氫化鉀溶液加液時間:8.0 s;標準或樣液加液體積:2 mL。儀器穩定后,測標準系列,至標準曲線的相關系數r>0.999后測試樣。
濃度測定方式:設定好儀 器最佳條件,逐步將爐溫升至所需溫度后,穩定10 min~20 min后開始測量。連續用硝酸溶液進樣,待讀數穩定之后,轉入標準系列測量,繪制標準曲線。轉入試樣測量,先用硝酸溶液進樣,使讀數基本回零,再分別測定試樣空白和試樣消化液,每測不同的試樣前都應清洗進樣器。
儀器自動計算結果方式:設定好儀器最佳條件,在試樣參數畫面輸入以下參數:試樣質量(g),稀釋體積(mL),并選擇結果的濃度單位,逐步將爐溫升至所需溫度,穩定后測量。連續用硝酸溶液
進樣,待讀數穩定之后,轉人標準系列測量,繪制標準曲線。在轉入試樣測定之前,再進人空白
值測量狀態,用試樣空白消化液進樣,讓儀器取其均值作為扣底的空白值。隨后即可依法測定試樣。測定完畢后,選擇“打印報告”即可將測定結果自動打印。
計算
式中:
ω試樣中汞的含量,單位為毫克每千克(mg/kg); .
C-試樣消化液中汞的含量,單位為納克每毫升(ng/mL);
C0-試劑空白液中汞的含量,單位為納克每毫升(ng/mL);
V--試樣消化液總體積,單位為毫升(mL);
m-試樣質量,單位為克(g)。
測定結果以平行測定的算術平均值表示,保留兩位有效數值;
精密度
在重復性條件下,獲得的兩次獨立測量結果與算術平均值的絕對差值與該算術平均值的比值及相對偏差r應符合下表要求;
測定結果/(mg/kg) |
相對偏差(r)% |
≤0.020 |
≤100 |
0.020-0.100 |
≤50 |
≥0.100 |
≤20 |
第二部分:飼料中總磷的測定 分光光度法
1、 范圍
本標準規定了用鉬黃分光光度法測定飼料中總磷量的方法。
本標準適用于飼料原料(除磷酸鹽外)及飼料產品中磷的測定。
2、引用標準
下列標準所包含的條文,通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時,所示版本均為有效。所有標準都會被修訂,使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
GB/T6437-2002
3、 原理
將試樣中的有機物破壞,使磷元素游離出來,在酸性溶液中,用釩鉬酸銨處理,生成黃色的 [(NH4)3P04NH4VO3 ·16MoO3〕絡合物,在波長400 nm下進行比色測定。
4、 試劑
實驗室用水應符合 GB/T 6682中三級水的規格,本標準中所用試劑,除特殊說明外,均為分析純。
4.1鹽酸溶液:1+1
4.2 硝酸。
4. 3 高氯酸。
4.4 釩鉬酸銨顯色劑:稱取偏釩酸銨 1. 25 g,加水 200 mL加熱溶解,冷卻后再加入 250 ml硝酸 (4.3),另稱取鉬酸銨25 g,加水400 mL加熱溶解,在冷卻的條件下,將兩種溶液混合,用水定容至 1 000 ml,避光保存,若生成沉淀,則不能繼續使用。
4.5 磷標準液:將磷酸二氫鉀在 105攝氏度干燥 1h,在干操器中冷卻后稱取0.2195g溶解于水,定量轉入1 000 ml容量瓶中,加硝酸 3 mL,用水稀釋至刻度,搖勻,即為50 ug/mL的磷標準液
5、儀器和設備
5.1 實驗室用樣品粉碎機或研缽。
5.2 分樣篩:孔徑0.42 mm(40目)。
5. 3 分析天平:感量0. 0001 g,
5.4 V-1500型分光光度計:可在 400 nm下測定吸光度。
5. 5 比色皿:1 cm
5.6 高溫爐:可控溫度在(55。士20)'C.
5.7 瓷坩堝:50 ml,.
5.8 容量瓶:50.100,1000 ml
5.9 移液管:1.0,2. 0,5.0,10.0 ml.
5.10 三角瓶:250 ml。
5.11 凱氏燒瓶:125,250 ml。
5.12 可調溫電爐:1000W
6、 試樣制備
取有代表性試樣2 kg,用四分法將試樣縮分至250 g,粉碎過0.42 mm孔篩,裝入樣品瓶中,密封保存備用。
7、測定步驟
7.1 試樣的分解
7.1.1 干法{不適用于含磷酸氫鈣[Ca(H2PO4)2]的飼料} 稱取試樣 2 g-5 g(精確至。.0002g)于柑渦中,在電爐上小心炭化,再放人高溫爐,在 550 C灼燒 3 h(或測粗灰分后繼續進行),取出冷卻,加人 10 mL鹽酸(4-1)和硝酸(4.2)數滴,小心煮沸約10 min, 冷卻后轉入 100 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,為試樣分解液。
7.1.2 濕法
稱取試樣 0.5 g-5 g(精確至0. 000 2 g)于凱氏燒瓶中,加人硝酸(4.2)30 mL,小心加熱煮沸至黃 煙逸盡,稍冷,加人高氯酸(4.3)10 m工,繼續加熱至高氯酸冒白煙(不得蒸干),溶液基本無色,冷卻,加 水 30 ml,加熱煮沸,冷卻后,用水轉入 100 mL容量瓶中并稀釋至刻度,搖勻,為試樣分解液。
7.1.3 鹽酸溶解法(適用于微量元素預混料) 稱取試樣。.2g^1 g(精確0.0002g)于100 mL燒杯中,緩緩加入鹽酸(4. 1)10 mL,使其全部溶解,冷卻后轉入 100 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,為試樣分解液。
7.2 工作曲線的繪制 準確移取磷標準液(4. 5)0.0,1.0,2.0,4.0,8.0,16.0 ml于 50 mL容量瓶中,各加釩鉬氨酸顯色劑(4. 4) 10 ml ,用水稀釋到刻度,搖勻,常溫下放置 10 min以上,以0.0 mL溶液為參比,用 1 cm比色 皿,在 400 nm波長下用分光光度計測各溶液的吸光度。以磷含量為橫坐標,吸光度為縱坐標,繪制工作曲線
7.3 試樣的測定 準確移取試樣分解液 1. 0 mL-10. 0 mL(含磷量50ug-750 ug)于50 mL容量瓶中,加人釩鑰酸 錢顯色劑(4.4)10 mL,用水稀釋到刻度,搖勻,常溫下放置 10 min以上,用 1 cm 比色皿在 400 nm波長下測定試樣分解液的吸光度 ,在工作曲線上查得試樣分解液的磷含量。
8 測定結果的計算及表述
8.1 結果計算
測定結果按式(1)計算:
x一 以質量分數表示的磷含量%;
m1 一 由工作曲線查得試樣分解液磷含量ug;
V- 試樣分解液的總體積ML;
m一 試樣的質量g;
V1 一試樣測定時移取試樣分解液體積mL
8.2 結果表示
每個試樣稱取兩個平行樣進行測定,以其算術平均值為測定結果,所得到的結果應表示至小數點后兩位
9 允許差
含磷量 0.5%以下.允許相對偏差 10%;含磷量 0.5%以上,允許相對偏差 3%.
第三部分:核心儀器的參數及特點
AFS-680雙道雙蠕動泵原子熒光光度計
1 儀器用途
1.1 適用于樣品中砷、汞、硒、錫、鉛、鉍、銻、碲、鍺、鎘、鋅、金等十二種元素的痕量分析。
2 工作環境
2.1 電源:220V,50Hz
2.2 溫度:15~35℃(嚴格來說是15~25℃)
2.3 相對濕度:≤90%
3 技術參數:
3.1 檢出限(D.L.):
3.1.1 As、Se、Pb、Bi、Sb、Te、Sn < 0.01μg/L
3.1.2 Hg、Cd <0.001μg/L
3.1.3 Ge <0.05μg/L
3.1.4 Zn <1.0μg/L
3.1.5 Au <3.0μg/L
3.2 精密度(RSD)≤0.7%
3.3 線性范圍: 大于三個數量級。
4 儀器主機:
4.1 進樣系統
4.1.1 *雙蠕動泵:原子熒光順序注射蒸氣發生雙蠕動單控進樣裝置,可以設置時間、體積、速度的變化,微升級樣品采集,長期運行穩定可靠;(提供省級以上權威機構出具的檢測報告掃描件,供貨時采購方有權核查原件)
4.1.2 *蠕動泵采用十滾軸,4通道,各通道可單獨調節,蠕動泵卡具有檔位色標提示功能,可快速分辨出蠕動泵工作時所在的檔位,避免檔位間的混淆,節省操作時間。蠕動泵進樣系統具有測樣速度快的特點(單個樣品測量時間小于20s),縮短檢測時間,提高工作效率。適用于渾濁及基體復雜樣品的檢測。軟件可選擇進樣流程,自動切換。(需提供彩頁和實物圖進行佐證)
4.1.3 蠕動泵管采用100%進口原裝原封,不再經過人工二次加工制作,一根原裝泵管的使用壽命高于常規泵管2倍以上。
4.1.4 流路系統:機加全透明流高度集成三維流路系統,降低了流路系統的復雜程度,易于觀察液體傳輸狀態,有效抑制記憶效應;
4.1.5 *原子熒光光譜儀的分離富集無殘留蒸氣發生系統 ; (提供省級以上權威機構出具的檢測報告掃描件,供貨時采購方有權核查原件)
4.1.6 存樣環:全透明氟聚合物管路,機加一體化成型存樣環;可觀察樣品情況,避免漏液;
4.2 氣路系統
4.2.1 雙重氣液分離裝置:一級氣液分離器具有快速除泡沫功能,避免反應溶液進入原子化器;載氣氣路中帶有逆止閥,防止反應溶液進入氣路;
4.2.2 二級氣液分離器:采用新型去除水蒸氣的裝置,無需加水或手動排水;
4.2.3 可實現全管路清洗,包括一級氣液分離器、二級氣液分離器及氫化物傳輸管路,避免反應系統殘留和管路結晶。如使用自動進樣器時,清洗過程具有排空功能。
4.2.4 氣路系統:能實時顯示氣體流量和流量異常提示及無載氣安全保護;測試結束關斷氣體,進入省氣模式,做樣時氣路自動開啟。
4.2.5 采用新型斷續流動無殘留蒸氣發生反應系統,反應效率更高
4.2.6 *具有原子熒光精密檢測涌流式氣液分離系統,化學反應更完全,氣液分離效果更佳,特別適合巖礦、土壤等復雜樣品測定;(提供省級以上權威機構出具的檢測報告掃描件,供貨時采購方有權核查原件)
4.2.7 具有載氣穩流裝置 ,既可在線消除硼氫化鉀產生的氣泡,又可降低試劑間擴散效應,提高儀器穩定性
4.2.8 排廢系統:自動生成與再生液封,液封自平衡,自溢流排廢,自動抑制泡沫生成。提高了氬氫火焰和原子化區域氣流的穩定性。
4.3 光學系統
4.3.1 雙道兩元素可同時測量。
4.3.2 光路:雙光束光學系統,多燈位設計,全通道雙光束對等系統設計,具有極佳的通道一致性,抗干擾雜光影響,提高儀器準確性和穩定性。
4.3.3 元素燈放置45°角度斜面設計,減少光源之間干擾,具有低背景高信號的優點,原廠高性能元素燈即插即用。(需提供實物圖片進行佐證)
4.3.4 光源系統:空芯陰極燈采用新式脈沖調制/恒流驅動供電方式。
4.3.5 檢測系統:采用進口光電倍增管,壽命大于10年以上。
4.3.6 免調燈:直插式免調節空心陰極燈,免工具3秒極速安裝,精密微步電機控制和高精度微米級二維PSD光斑探測,空心陰極燈光斑位置的自動調節、對準以及位置鎖定。
4.3.7 *具有漂移補償功能,自動優化元素燈漂移,確保儀器穩定;連續測量4小時砷銻標準溶液,最大漂移量不超2%??稍O置每間隔n個樣品回測載流空白,與初始載流空白熒光值最大偏差不超10%。汞燈自動激發,在長時間使用后也無需使用輔助工具激發起輝;(提供省級以上權威機構出具的檢測報告掃描件,供貨時采購方有權核查原件)
4.3.8 采用消除道間干擾技術,在測定過程中,空芯陰極燈由恒流脈沖電源供電,交替點亮,從而激發不同元素的原子熒光信號,達到可多元素同時測量的目的,消除了對下一通道信號的影響,保證每個數據都準確可靠。
4.4 原子化系統
4.5 免維護點火技術:百萬次免維護高可靠性智能點火系統。
4.6 采用密閉式石英原子化器,屏蔽式低溫點火石英爐原子化器,具有氬氫火焰觀察窗,可實時監測火焰狀態。
4.7 原子化器控溫技術:高精度自適應比例積分微分(PID)控溫,控溫精度高,速度快,長期穩定可靠。原子化器溫度在室溫~450℃之間連續可調;溫度控制精度:±0.5℃。
5 數據處理系統:
5.1 可隨意脫機/連機切換工作
5.2 單/多窗口任意打開
5.3 單/多數據庫任選
5.4 軟件系統自動診斷、自動樣品測量、自動清洗、單標準自動配制標準曲線,自動稀釋和超限自動標記,測量完成后自動休眠,自動保存數據;
5.5 *軟件可設置空白判別值,對空白清洗進行監測,對采樣前與清洗后的反應情況進行比較,自動判斷流路是否清洗干凈。(需提供軟件截圖進行佐證)
5.6 采用Windows98/2000/XP的中文窗口操作軟件,可實現自動系統診斷、自動樣品測量、標準曲線法測量,多種報告格式
6 功能特點
6.1.1 元素燈組件免調試,即插即用,使用方便;
6.1.2 杜絕交叉污染,節約樣品和試劑用量;
6.1.3 高效電子除水裝置,減少熒光淬滅,提高檢測靈敏度;
6.1.4 泵速、采樣時間等均可自行調節,單次測定時間小于30秒。
6.1.5 電路系統:采用強、弱電路分離式設計,高集成度功能板卡式電路結構,有效減少了電路之間的相互干擾,檢測速度大大的提高,有效降低儀器的維護費用。
6.1.6 可升級成液相色譜原子熒光聯用儀,進行元素價態的分析。且具有液相色譜和原子熒光聯用雙化學反應系統。
7 配置要求
7.1 原子熒光光度計主機:1臺;
7.2 高強度空心陰極燈:2只;
7.3 標準溶液 1只
7.4 氫化物屏蔽式原子化器: 1套
7.5 集擴式氣體傳輸室: 1套
7.6 軟件工作站:1套
7.7 品牌電腦:1臺;
7.8 打印機:1臺;
V-1500可見分光光度計
1 技術指標及基本參數:
1.1 *光學系統:雙光束比例檢測系統
1.2 波長范圍:320~1100nm
1.3 *光譜帶寬: 2nm、4nm可調
1.4 波長準確度:±0.5nm
1.5 波長重現性:≤0.2nm
1.6 *透射比準確度: ±0.2% τ
1.7 *透射比重復性:0.1% τ
1.8 雜散光:≤0.05% τ (220nm NaI,340nm NaNO2)
1.9 穩定性: 0.001A/h(500nm預熱后)
1.10 測光方式:透過率、吸光度、濃度、能量
1.11 波長調節:自動調節
1.12 光度范圍:-0.3~3A
1.13 顯示方式: 128*64液晶
1.14 檢測器:進口硅光二極管
1.15 光源:進口鎢燈
1.16 電源: AC 220V/50Hz 110V/60Hz
1.17 功率: 120W
1.18 儀器尺寸: 480×350×220mm
1.19 主機凈重: 11Kg
2 儀器特點
2.1 采用單片微機控制,數碼顯示,寬大的液晶顯示器可顯示多組數據
2.2 巨大的內存空間,可存儲多組數據和曲線
2.3 自動調0、調100%功能
2.4 波長自動調節
2.5 寬大樣品池(5mm~100mm)
2.6 具有最多十點標樣建標準曲線測量功能
2.7 可通過直接輸入K、B因子建立標準曲線進行定量測量、進行濃度直讀
2.8 可直接輸入標樣和對應濃度值進行濃度測量
2.9 可斷電保存測量設置的標準曲線參數
2.10 配備通用并行打印接口,可打印標題欄、測量數據、曲線參數、曲線標準樣品點和曲線
2.11 *帶RS232串行接口和USB串口??蛇x配串行打印機直接打印測試數據
2.12 *無需光門
2.13 *濾光片內置設計
2.14 濾色片自動切換
2.15 *先進的穩壓電源匹配技術,機器在操作過程中燈源電壓始終保持在穩定狀態,延長了燈源壽命的同時,更增加了測試的準確性。(提供證明材料)
2.16 *該款產品采用了雙排風系統,可以及時、高效的排放機器運行中產生的熱量,減緩機器老化過程,持續保持機器穩定的測試狀態。(提供證明材料)
2.17 *機器采用一體式防震緊固底盤,底盤上安裝20mm鑄鋁板,將光學器件固定在同一平臺上,保證光路的一致性,有效提高儀器的穩定性和讀數的準確性;(提供證明材料)
3 配置要求:
3.1 主機1 臺,
3.2 1cm方形玻璃比色皿4 只,
3.3 防塵罩 1只,
3.4 電源線 1根,
3.5 使用說明書 1本,
4 工作條件
4.1 環境溫度:10℃~30℃;
4.2 室內相對濕度:≤85%;
4.3 供電電源交流電壓220V±22V,頻率50/60Hz;
4.4 額定功率:120W;
4.5 產品不應受到影響使用的振動和電磁場干擾;
4.6 環境內無腐蝕性氣體;
4.7 產品應有良好的接地線。
5 優勢
5.1 整機質保三年(儀器如在質保期內,有不穩定等現像,廠家以舊換新)
5.2 儀器采用一體化整體開模結果,方便耐用;
5.3 儀器外觀顏色采用紅黑搭配,有效抗紫外線老化;
5.4 美析的每臺儀器都在儀器內加置了10公分的鋁板,內部機件都固定在鋁板上,試驗室條件再惡劣都不會影響儀器的穩定性
5.5 雙排風系統,可以實現超長時間待機;
6 *專利(需提供證明材料)
6.1 具有“M分光光度計高精度檢測系統V1.0”計算機軟件著作權
6.2 具有“M光度計的溫度監測系統V1.0”計算機軟件著作權
6.3 具有“M分光光度計的光電信號檢測系統V1.0”計算機軟件著作權
6.4 具有“M光度計的分光光路自動校正系統V1.0”計算機軟件著作權
6.5 具有專利技術的分光光度計光學系統
第四部分:客戶案例