石墨炉原子吸收法测定麦芽粉中的锗和硒

舒永红　　牟德海
中国广州分析测试中心，510070　广州

摘　要　本文叙述了平台石墨炉原子吸收法测定麦芽粉中的锗和硒，采用Pd＋Ni和Pd基体改进剂，使锗和硒的灰化温度分别提高到1400和1200℃，有效地消除了基体干扰。方法特征量为31pg（Ge）和23pg（Se），检出限为28pg Ge和62pg Se（3σ）。对含22～110μg/g Ge和18～35μg/g Se的样品测定，相对标准偏差为Ge 3.7～5.6%（n=9）,Se 4.3～6.5%（n＝9），回收率在90～105%之间。

主题词　平台石墨炉，　原子吸收，　麦芽粉，　锗，　硒

　　　锗和硒在防止疾病方面的作用已引起人们的广泛关注。一般植物中锗和硒的含量较低^［1～3］，通过生物培养，可使其含量明显提高^［4］。石墨炉原子吸收法测定锗和硒有一定困难，主要是由于锗和硒在石墨炉或样品预处理过程中容易损失。锗的卤化物沸点很低，氯化锗在84℃就挥发^［1］。在石墨炉中则易形成GeO而造成锗的丢失^［2］。硒在高于150℃时就有损失^［3］，陈则树等^［4］用高压分解容器消解样品，测定了灵芝提取物等样品中的锗，但未指出将消解液蒸至近干的温度，若温度太高，势必造成一定的Ge损失。区红等^［5］采用砂浴，控制温度在160℃以下，消解样品，测定了食品中的硒。但此方法不适用于锗的测定，且加入基体改进剂抗坏血酸的浓度过高，易腐蚀石墨管。本文采用高压溶样器消解样品，低温水浴蒸发，L′vov平台以及Pd+Ni和Pd作基体改进剂，测定了经培养处理后麦芽粉中的锗和硒。方法简便，快速可靠，可广泛应用于生物样品中锗和硒的测定，为研究植物富锗和富硒作用提供了依据。

实 验 部 分

　　一、仪器
　　石墨炉原子吸收光谱仪，金属套玻璃雾化器， PR-100型打印机，国产高性能空心阴极灯，热解涂层石墨管，仪器工作条件见表1。
　　二、试剂
　　1mg/mL锗标准溶液：用1mol/L NaOH溶液溶解分析纯GeO₂配制而成，此储存液中含0.1mol/L NaOH。
　　1mg/mL硒标准溶液：用zui少量的优极纯硝酸溶解金属硒（含量大于99.99%）配制而成。
　　1mg/mL钯溶液：光谱纯钯溶于浓硝酸配制而成，进样体积5μL。
　　1mg/mL钯加2mg/mL镍溶液：光谱纯钯溶于浓硝酸，分析纯硝酸镍溶于水，混合配制而成，进样体积为5μL。

表1　仪器工作条件

　　　　　　　*内部气流量为200mL/min（氩气），原子化时停气。
　　三、实验方法
　　准确称取0.2～0.5g样品于高压熔样器中，加5mL浓硝酸，1mL 30% H₂O₂，在150℃恒温箱中放置5小时，冷却后取出聚四氟乙烯罐，在80℃水浴中蒸至近干，用二次水溶解定容，测定锗时加Pd+Ni改进剂5μL，测定硒时加Pd改进剂5μL。

结果与讨论

　　一、基体改进剂的选择
　　测定锗和硒用得zui多的基体改进剂是Pd和Ni，实验研究了Ni，Pd，Pd+Mg（NO₃）₂，Pd＋抗坏血酸，Pd＋Ni等改进剂对锗和硒吸光度的影响。结果表明，对于测定锗，Ni和Pd+Ni的增感作用zui强，考虑到Pd+Ni使锗吸收信号峰型较好，故选用Pd＋Ni作锗的基体改进剂，其用量为5μg Pd+10μg Ni。对于测定硒，Pd系列改进剂的增感作用强，且相类似，Pd+Mg（NO₃）₂和Pd+Ni的背景吸收比单独使用Pd时高，而抗坏血酸易腐蚀石墨管，故选用Pd作硒的基体改进剂，其用量为5μg。
　　二、石墨管的选择
　　在Pd+Ni和Pd基体改进剂存在下，比较了普通石墨管（GT），P-E公司热解涂层石墨管（PEPGT），国产（航空航天部）热解石墨管（CPGT），全热解石墨管（WPGT）以及P-E热解涂层平台石墨管（PEPFGT）对Ge和Se信号的影响，结果表明PEPFGT灵敏度zui高。故选用P-E公司热解平台石墨管作原子化器。
　　三、灰化和原子化温度的选择
　　图1和图2分别是Ge和Se在改进剂Pd+Ni和Pd存在下的灰化-原子化曲线，选用1400和1200℃为Ge和Se的灰化温度，其原子化温度分别为2400和2000℃。
　　四、样品预处理方法
　　比较了几种样品预处理方法，结果表明，采用高压熔样器消解样品，80℃水浴蒸发，获得的Ge回收率zui高，Se也不受损失，故选用此方法处理样品。
　　五、干扰试验
　　尽可能模拟实际样品共存干扰成份，取得回收率在87.8～113%之间，下列元素不干扰2ng Ge的测定（括号内为μg）：K，Ca（50）,Na（80）,Mg（32）,Fe,Cr（10）,Mn,Cu,Cl（20）,Zn（4）,P（1.4）,SO^2－₄（2.5）。下列元素不干扰2ng Se的测定（括号内为μg）:K,Na,Cl（40）,Fe,Mn,Cu,Cr（20）,Ca,Mg,SO^2－₄（10）,Zn（8）,P（5.4）。实际样品中Ge和Se的吸收峰形与相应的标准吸收峰形比较，形状位置都极为相似，表明克服干扰是有效的。
　　六、精密度和准确度
　　将样品平行处理9份，测定Ge和Se含量，计算相对标准偏差，结果见表2，回收率见表3。

图1　Ge的灰化-原子化曲线（2ngGe）

图2　Se的灰化-原子化曲线（1ng Se）

表2　精密度试验

表3　回收试验

　　七、灵敏度和检出限
　　Ge和Se的线性范围均为0～100ng/mL，计算灵敏度（特征量）为31pg Ge和23pg Se（0.0044A），对空白20次测量，算得检出限分别为28pg Ge和62pg Se（3σ）。

舒永红，1966年生，中国广州分析测试中心助理研究员

参考文献

　1　马钦科Z著.郑用熙等译.元素的分光光度测定.北京：地质出版社，1983；p240
　2　Kolb A，Muller-Vogt G,Wendl W,Stobel W.Spectrochim.Acta,1987;42B:951
　3　坎特尔J E编，黄德玲等译.原子吸收光谱分析.北京：科技文献出版社，1990；p267
　4　CHEN Zeshu et al（陈则树等）.Chinese J.of Analytical Chemistry（分析化学），1991；19（12）：1405
　5　OU Hong et al（区　红等）.Analytical Laboratory（分析试验室），1995；14（5）：66.