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上海斯邁歐分析儀器有限公司
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使用 Agilent 280Z 石墨爐原子吸收光譜儀和 Omega 平臺石墨管進行測量
2024-8-23 閱讀(29)
前言醬油是一種液體調味品，根據發酵過程可分為淺色醬油(生抽)、深色醬油和醬油膏。醬油是中國傳統的調味品，具有風味和鮮美的口感。中國國家衛生健康委員會和國家市場監督管理總局制定了《食品安全國家標準 ― 食品中污染物》(GB 2762-2017)[1]，其中明確規定了食品中鉛、鎘、汞、砷、錫、鎳和鉻等重金屬。由于基質復雜(通常鹽和糖的含量很高)，食品樣品的分析可能具有挑戰性。在本研究中，利用 Agilent 280Z AA 石墨爐原子吸收光譜儀 (GFAAS) 對醬油中的鉛(Pb) 進行了分析。
實驗部分儀器Agilent 280Z AA原子吸收光譜 采用橫向塞曼背景校正技術，確保對醬油中的 Pb 具有最高的靈敏度。Agilent PSD 120 自動進樣器可自動制備校準曲線標樣，添加改性劑，并將樣品準確可靠地輸送至石墨爐。軟件中的熱進樣功能可用于控制進樣條件，將樣品液滴高效輸送至 Omega 平臺石墨管。Omega 平臺石墨管可確保更出色的性能，并對 Pb 具有最高的靈敏度。TubeCAM 石墨爐攝像系統為 280Z AA 的標準配置，可實時觀測石墨管的內部情況，確認樣品的沉積位置。它還可以用于控制干燥程序，這在分析具有復雜基質的樣品(如醬油)時至關重要。為幫助開發穩定的石墨爐程序，采用 Spectra 5.5 軟件中的表面響應技術 (SRM) 向導來找到最佳的灰化和原子化溫度[2]。在該向導的引導下，操作人員通過幾次實驗即可找到最大吸收條件，從而大大簡化方法開發過程并節省時間。在處理含有潛在毒性重金屬的樣品時，一個重要考慮因素在于限制樣品與操作人員或實驗室環境的接觸。可選的局部排煙附件可確保從源頭消除任何有害蒸氣，確保它們不會逸入實驗室中。該附件還包括一個方便的由 LED 照明的反射鏡，可提供石墨管進樣孔的清晰視野，有助于輕松插入和取出石墨管(圖 1)。
試劑以下試劑用于配制校準標樣溶液和樣品：• 硝酸鎂鹽(AR 級)• 1% 硝酸鈀溶液(安捷倫，部件號 5193-8336)• 1000 mg/L 鉛 (Pb) 標準儲備液(安捷倫，部件號5190-8475)• 高純度硝酸 (EMSURE, Merck)• 18.2 Ωcm-1 Milli-Q 超純水 (Millipore)• 稀釋液：1% 硝酸標樣和改性劑制備用 1% 硝酸 (HNO3) 稀釋 1000 mg/L Pb 標準儲備液，制得 50 µg/L的 Pb 標樣原液。利用 PSD 120 自動進樣器制備濃度為 0、10、20、30 和 40 µg/L 的工作校準標樣。制得的化學改性劑由溶于 1% HNO3 中的 1% 硝酸鎂 + 0.2% 硝酸鈀組成。
樣品前處理準確稱取 0.10 g 醬油樣品，使用 1% HNO3 將其稀釋至 5.0 g，并用渦旋振蕩儀充分混合 1 分鐘，最終稀釋倍數為 50 倍。儀器條件儀器操作條件見表 1。表 2 列出了用于該分析的石墨爐設置。
結果與討論優化為確保 GFAAS 分析的準確度和精密度，爐溫程序的控制至關重要。280Z AA 上的 Tube-CAM 可提供 Omega 平臺石墨管內的實時視野，確保正確優化干燥步驟，這對于醬油樣品中的高鹽基質非常有價值。Tube-CAM 顯示了一個額外的加熱步驟，需要在灰化之前達到 400 °C 以充分去除食品類樣品中常見的鹽和糖，并完成基質去除。GFAAS 中的灰化和原子化溫度并非獨立變量。SRM 向導在于能夠同時找出灰化與原子化之間的關系。這樣可確保獲得最大的吸光度、最高的靈敏度和優異的重復測定%RSD。一旦確定了初始灰化和原子化溫度及步驟(表 3)，該向導將自動得到找出最佳灰化和原子化溫度所需的實驗，并以示意圖顯示氣相的穩定性(圖 2)。
SRM 向導找出的最佳溫度為：• 灰化： 805 °C• 原子化：2132 °C
校準Agilent 280Z AAS 采用縱向石墨管加熱和橫向塞曼背景校正，能夠為所有類型的復雜樣品基質提供靈敏度和最佳性能。Pb 的校準曲線表現出優異的線性，相關系數高于0.9996。靈敏度可通過特征質量進行衡量。峰面積特征質量定義為吸光度為 1% 的質量[3]。當進樣量為 10 µL 時，Pb 的峰面積特征質量為 22.3 pg，證明該方法具有優異的靈敏度。
結論配備 Omega 平臺石墨管的 Agilent 280Z AA 為根據 GB 2762-2017 定量分析醬油中的 Pb 提供了高靈敏度、準確度和精密度。SRM 向導可確保找出最佳的灰化和原子化溫度，從而得到可獲得最大吸收的穩定方法。方法穩定性經過了四個不同實驗室的驗證，結果表明該方法超出了 GB 2762:2017 對醬油中Pb 的要求。Agilent 280Z 在如此復雜的基質中實現了優異的分析精密度和準確度，非常適合需要高靈敏度和高性價比儀器的實驗室。
