详情

在线样品前处理-戴安离子色谱法测定中 的六价铬

来源:化工仪器网2022/7/21 18:25:24206
导读:

引言 
近些年来,“假”事件频频曝光,一度引起消费者的恐慌。所谓 “假”,是在巨大利润的驱使下,一些不法商家采用皮革下脚料等劣质 材料冒充驴皮制作的伪劣[1]。由于皮革下脚料在鞣制、染色过程中会添加 很多重铬suan钾和重铬suan钠,故使用它制作的往往重金属铬的含量会严重 超标。铬(Ⅲ)是生物和人体必需的一种痕量金属元素,缺乏它会导致遗传不 正常,葡萄糖代谢紊乱等症状。与之相反,铬(Ⅵ)具有强烈的致癌和致 突变性,由于其更易被人体吸收,其毒性比铬(Ⅲ)大100倍。接触铬 (Ⅵ),对人类的健康存在着潜在的危害性[2, 3]。因此,建立中重金属铬 (Ⅵ)的定量测定方法,对规范市场和保障食品安全具有重要意义。
目前对于中重金属铬(Ⅵ)的定量测定尚无报道。中总铬测定 已报道的有火焰原子吸收法[4],石墨炉原子吸收法[5,6]和电感耦合等离子质谱 法[7]。由于这三种方法只能测定总铬含量,不能检测铬(Ⅵ)含量,其实际意 义存在一定的缺陷。在其他基质中,测定铬(Ⅵ)的方法主要有直接分光光 度法[8],离子色谱法[9],离子交换柱分离-电感耦合等离子体质谱法[10]和离子色 谱-电感耦合等离子体质谱法[11]等方法。由于分光光度法精度不高,离子交换 柱分离-电感耦合等离子体质谱法操作繁琐,离子色谱-电感耦合等离子体质谱 法仪器昂贵,根据可行性和可推广性,拟参照离子色谱法的研究思路,对阿 胶中重金属铬(Ⅵ)进行定量检测。

 

 

测试条件
仪器:戴安ICS-2100离子色谱仪配十通阀系统; LPG3400低压四元泵;VWD3400紫外检测器PC-10柱后 衍生装置;
在线预处理条件:
在线预处理柱: IonPac NG1柱(35×4 mm) (P/N: 039567); 在线预洗脱液:30 mmol/L  KOH ; 在线预洗脱液处理柱: IonPac ATC-HC(75×4 mm) (P/N: 0359604); 在线预柱清洗液: 纯乙腈; 在线预处理液流速:0.55 mL/min;
 离子色谱条件:
色谱柱:IonPac AS19分析柱(250×4 mm) (P/N: 062885); IonPac AG19保护柱(50×4 mm) (P/N: 062887); 淋洗液:25 mmol/L KOH 淋洗液流速:1.0 mL/min; 衍生液流速:0.5 mL/min 衍生试剂:2 mmol/L 1,5-二苯卡巴肼、10%甲醇 (V : V)、2.5%硫酸(V : V) 反应管:375 µL编结反应管(Thermofisher) (P/N: 043700) 检测波长:Vis@545 nm 进样量:25 µL

 

 

样品前处理
样品准确称取0.1 g(到0.1 mg),用 150 mmol/L NaOH溶解于10 mL容量瓶,超声30分钟。离 心取上清液过0.45 µm滤膜后进样。图1-图4给出了色谱系 统的工作过程。

 

 

注:泵1:Thermofisher UltiMate 3000四元梯度泵; 泵2:Thermofisher ICS-2100离子色谱仪; 泵3:PC-10柱后衍生装置;
实验主要有四个步骤:
样品装载:如图1,样品注入25 µL定量环,此时六 通阀处于Load状态,十通阀处于A状态。泵1提供在线预 洗脱液平衡预处理柱NG1,泵2提供淋洗液平衡保保护柱 AG19、分析柱AS19; 样品在线预处理及富集:如图2,初始3分钟时, 切换六通阀使其处于Inject状态,在线预洗脱液将定量环 中的样品冲入预处理柱NG1进行处理,与此同时,十通 阀切换为B状态,使得从预处理柱NG1流出的溶液能收集 到2 mL富集管中;样品分离及预处理柱清洗:如图3,切换十通阀进入 A状态,将收集在富集管中的溶液冲入保护柱及分析柱中 进行分离分析,此时电脑开始采集信号;六通阀切换回 Load状态,泵1提供在线预柱清洗液对预处理柱NG1进行 清洗;
样品分析及系统平衡:如图4,从分析柱流出的待测 物与衍生液反应,在波长为545 nm处产生吸收,从而进 行检测。泵1重新换为在线预洗脱液平衡预处理柱NG1, 为下次进样做好准备。

 

 

结果和讨论
样品预处理
铬(Ⅵ)在酸性环境下呈强氧化性,容易被中 还原性物质还原为铬(Ⅲ),因此样品的提取应在碱性 条件下进行。样品中有机物含量高,且往往具有还 原性,所以样品在前处理的过程中,铬(Ⅵ)很容易被 还原为铬(Ⅲ),这就给样品的提取、分离和检测带来 了较大的困难。
我们采用了马弗炉灼烧、硝酸消解后调pH至碱性、 乙腈处理沉淀蛋白、过氧化氢处理等前处理方法,但实 验加标回收很不理想。终确定用NaOH作为提取液,具 体方法为:称取0.1 g样品,用150 mmol/L NaOH溶 液定容至10 mL。超声30 min对样品中Cr6+进行提取,离 心10 min后,经过0.22 µm滤膜过滤后,先通过聚合物反 相柱,在碱性条件下,去除中的干扰物质,并将Cr6+ 富集在2 mL富集管中,经阴离子交换色谱柱分离,柱后 衍生反应可见光检测。

 

 

方法的线性关系、检出限和重复性
配制铬(Ⅵ)质量浓度为1.0 g/L 的储备液,逐级稀 释成0.004 mg/L、0.01 mg/L、0.02 mg/L、0.04 mg/L、 0.08 mg/L、0.2 mg/L、0. 4 mg/L、0. 8 mg/L和1.0 mg/L 9 组不同质量浓度的混合标准溶液。

 

稀释并检测铬(Ⅵ)标准溶液,测定峰高信噪比 (S/N)为10 : 1时铬(Ⅵ)的浓度确定为本方法的定量 下限2.283 µg/L;测定峰高信噪比(S/N)为3 : 1时铬 (Ⅵ)的浓度确定为本方法的检出限为0.6917 µg/L。
向空白基质中加入中浓度铬(Ⅵ)标准溶液,按以 确定的前处理方法处理后,连续进样6次,计算6次的 RSD,考察重现性。六次进样的色谱峰的保留时间、峰 面积和峰高的RSD分别为1.007%、1.755%和1.214%。

 

 

结论   
本方法采用离子色谱柱后衍生可见光定量检测 中重金属铬(Ⅵ)的方法。具有简单,快速,灵敏度 高,选择性好等特点。适用于中重金属铬(Ⅵ)的 定量测定。

 

 

版权与免责声明:凡本网注明“来源:亚洲制造网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-亚洲制造网合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:亚洲制造网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。 本网转载并注明自其它来源(非亚洲制造网)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或和对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

展开全部
相关技术