氢化物原子荧光法测定五种粮食中总砷含量的不确定度评定

摘 要：评定氢化物原子荧光法测定5种粮食中总砷含量的不确定度，发现在95%的置信区间下，高粱、大米、糯米、小麦和玉米中总砷含量分别为（0.028 3±0.002 0）mg·kg-1、（0.113 9±0.004 5）mg·kg-1、（0.087 8±0.003 0）mg·kg-1、（0.014 7±0.001 6）mg·kg-1、（0.040 9±0.002 0）mg·kg-1，其不确定度主要来自标准曲线拟合、标准溶液稀释和测量重复性。

关键词：氢化物原子荧光法；总砷；不确定度

Abstract： To evaluate the uncertainty of determination of total arsenic content in 5 kinds of grain by hydride atomic fluorescence method. Found that with a 95% confidence interval， the total arsenic content in sorghum， rice， glutinous rice， wheat and corn was （0.028 3±0.002 0） mg·kg-1， （0.113 9±0.004 5） mg·kg-1， （0.087 8±0.003 0） mg·kg-1， （0.014 7±0.001 6） mg·kg-1 and （0.040 9±0.002 0） mg·kg-1， whose uncertainty mainly comes from standard curve fitting，standard solution dilution，and measurement repeatability.

Keywords： hydride atomic fluorescence spectrometry; total arsenic; uncertainty

砷是一种类金属元素，广泛存在于自然界中。研究表明，砷在土壤无机污染物中居第3位[1]。砷在自然环境中难以被生物降解，可在人体的某些器官中累积，造成慢性中毒。我国是酒类产品生产大国，也是酒类产品消费大国，为了保障公众身体健康以及维护酒类行业健康发展，应尽可能将酿酒发酵过程中产生的污染物降至最低，以保障酒类产品食品安全。

测量不确定度是根据所用到的信息，表征赋予被测量值分散性的非负参数[2]。评定测量结果的不确定度可以识别日常检测工作存在的误差，可以降低检验员与检测机构的风险。在日常能力验证及实验室间比对时，不确定度使不同的众多测量数据具有可比性[3]。

多粮浓香型白酒以高粱、大米、糯米、小麦和玉米5种精细谷物为原料，本研究使用氢化物原子荧光法[4]测定5种粮食中总砷含量，参照《测量不确定度评定与表示》（JJF 1059.1—2012）[2]和《化学分析中测量不确定度评估指南》（RB/T 030—2020）[5]评定5种粮食中总砷含量的不确定度，以期为测量结果提供科学、准确的依据，并分析不确定度的主要影响因素，为其他产品总砷含量测定的不确定度评定提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

砷标准溶液（1 000 μg·mL-1，美国inorganic ventures）；硝酸（优级纯，德国默克股份两合公司）；硼氢化钾（优级纯，成都市科龙化工试剂厂）；硫脲、氢氧化钠（优级纯，上海展云化工有限公司）；盐酸、抗坏血酸（优级纯，成都市科隆化学品有限公司）。

1.2 仪器与设备

原子荧光光度计、砷空心阴极灯，北京吉天仪器有限公司；电子天平，赛多利斯科学仪器有限公司；微波消解仪，美国马修斯。

1.3 试验方法

1.3.1 样品消解

称取样品0.5 g于100 mL聚四氟乙烯内筒，加入10 mL硝酸，置于微波仪上消解，消解完毕后赶酸至近干，用超纯水转移至10 mL容量瓶中，加浓盐酸0.5 mL，10%抗坏血酸+硫脲混合液1 mL，定容后混匀，40 ℃水浴30 min后上机分析，同时进行空白试验。

1.3.2 标准溶液配制

标准溶液配制如表1所示。

1.3.3 仪器条件

光电倍增管电压为270 V；砷空心阴极灯电流为60 mA/30 mA；原子化器高度为8 mm；氩气流速为载气400 mL·min-1，屏蔽气流量800 mL·min-1；读数延迟时间0.5 s；读数时间8 s；读数方式为峰面积；测量方式为荧光强度。

1.3.4 结果计算

3 结论

本研究对氢化物原子荧光法测定5种粮食中总砷含量的不确定度进行了评定，通过分析发现由标准曲线拟合引入的不确定度分量最大，标准溶液稀释和测量重复性引入的不确定度分量较大，样品称量引入的不确定度分量最小。因此，在日常检测过程中需要重点控制标准曲线和标液稀释带来的误差，可通过提升检验员操作技能、加强设备维护保养、提高仪器灵敏度，减少测量结果的不确定度，从而使结果更加准确。

参考文献

[1]陈强.砷的危害及其污染治理技术[J].福建农业科技，2017（6）：67-69.

[2]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.测量不确定度评定与表示：JJF 1059.1—2012[S].北京：中国标准出版社，2012.

[3]臧慕文.分析测试不确定度的评定与表示（Ⅰ）[J].分析试验室，2005（11）：79-84.

[4]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定：GB 5009.11—2014[S].北京：中国标准出版社，2014.

[5]国家认证认可监督管理委员会.化学分析中测量不确定度评估指南：RB/T 030—2020[S].北京：中国标准出版社，2020.

[6]侯双迪，王鑫，邵娟娟，等.食品中重金属砷的危害及其检测方法[J].农产品加工，2017（7）：39-40.

[7]国家质量监督检验检疫总局.常用玻璃量器检定规程：JJG 196—2006[S].北京：中国计量出版社，2006.

[8]黄赤忠，李枝明，刘贤标.氢化物原子荧光法测定大米中总砷含量的不确定度评定[J].食品安全质量检测学报，2021，12（6）：2258-2263.