第２３卷，第４期 ２０１４年７月 化学分析计量 ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＡＮＤ ＭＥＴＥＲＡＧＥ 原子荧光法测定茶叶中的硒含量 宋正启 （池州市产品质量监督检验所，安徽池州 ２４７０００） 摘要采用原子荧光法测定茶叶中的硒含量，对样品消解温度及仪器条件进行了优化。还原剂为１．０％硼氢化 钾一Ｏ．５％氢氧化钾溶液，载流液为３％盐酸溶液。在优化条件下，硒的质量浓度在０￣２０ ｎｇ／ｍＬ范围内与荧光强度 呈良好的线性关系，相关系数ｒ－＝０．９９９，检出限为０．８ ｎｇ／ｍＬ。该法的加标回收率为８８．０８％～１０１．３９％，测定结果的 相对标准偏差为２．０３％～４．８４％（ｎ＝６）。该方法实际操作性强，准确度高，适用于日常检验工作中对批量茶叶中硒含 量的测定。 关键词原子荧光法；奈叶；硒 中图分类号：０６５７．３１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８＿６１４５（２Ｏｌ４）０４＿００４５＿＿０３ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｅｌｅｎｉｕｍ Ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ Ｔｅａ ｂｙ Ａｔｏｍｉｃ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ Ｓｏｎｇ Ｚｈｅｎｇｑｉ （Ｃｈｉｚｈｏｕ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆＰｒｏｄｕｃｔ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ ａｎｄ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ，Ｃｈｉｚｈｏｕ ２４７０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｌｅｎｉｕｍ ｉｎ ｔｅａ ｂｙ ａｔｏｍｉｃ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ ｗａｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｔｈｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ａｇｅｎｔ ｗａｓ １．Ｏ％ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｂｏｒｏｈｙｄｒｉｄｅ一０．５％ ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｌｉｑｕｉｄ ｗａｓ ３％ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｃ ａｃｉｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ． ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｌｅｎｉｕｍ ｗａｓ ｌｉｎｅａｒ ｗｉｔｈ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ０－２０ ｎｇ／ｍＬ，ｔｈｅ ｌｉｎｅａｒ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｃｏｅ衔ｃｉｅｎｔ ｗａｓ ０．９９９．Ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｒａｎｇｅｄ ｆｒｏｍ ８８．０８％ｔｏ １０１．３９％．Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｄｅｖｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗａｓ ２．０３％ｒ４．８４％（ ＝６）．Ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｆｅａｓｉｂｌｅ，ｈａｓ ｈｉｇｈ ａｃｃｕｒａｃｙ，ａｎｄ ｉｔ ｗａｓ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｌｅｎｉｍ ｉｕｎ ｂｕｌｋ ｔｅａ ｆｏｒ ｒｏｕｔｉｎｅ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ｗｏｒｋ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ａｔｏｍｉｃ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ；ｔｅａ；ｓｅｌｅｎｉｕｍ 茶叶是世界三大保健饮料之一，茶叶中富含多 种有益于人体健康的微量元素，其中硒就是一种人 体必需的微量元素。人体摄取适量的硒可以增强机 体免疫功能和抗癌作用，缺硒或高硒均有害人体健 参数等进行了优化，改善后的方法实际操作性强、 准确度高，该方法适用于相关检测机构对批量茶叶 中硒含量的测定。 １实验部分 １．１主要仪器 康¨ 。近年来，随着各种富硒茶叶产品的问世及人 们保健意识的增强，人们对富硒茶叶中硒的真实含 量尤为关注Ｌ Ｓ￣６ Ｊ￣ 对茶叶中硒的测定，目前我国主要采用ＧＢ／Ｔ ２１７２９—２００８ 和ＧＢ ５００９．９３—２０１０ 两种方法，这 双道原子荧光光度计：ＡＦＳ一９３０型，北京吉天 仪器有限公司； 硒高性能空心阴极灯：北京有色金属研究总 院； 些方法主要采用湿法消解或微波消解对样品进行 温控电热板：上海启威电子有限公司； 前处理，然后采用原子荧光光谱法或荧光分光光 度计法测定其中的硒。但在实际检测过程中，当采 用湿法消解样品时，发现消解温度不能精确控制， 电子天平：ＡＵＹ２２０型，最小分度值为０．１ ｍｇ， 日本岛津国际贸易有限公司； 超纯水机：武汉成都超纯科技有限公司； 硒标准溶液：ＧＢＷ（Ｅ）０８０２１５，质量浓度为１００ 消解时多凭经验判定消解液的清亮并伴有白烟现 象，消解温度过高或时间过长极易造成硒损失；消 解温度过低有机硒不能完全被消解，导致测定结 果偏低＿９』。为此作者对样品的消解方法、仪器条件 ｇ／ｍＬ，中国计量科学研究院； 联系人：宋正启；Ｅ．ｍａｉｌ：４４６９０３９１３＠ｑｑ．ｃｏｍ 收稿日期：２叭４－０４＿２８ 化学分析计量 ２０１４年，第２３卷，第４期 灌木枝叶标准物质：ＧＢＷ ０７６０３（ＧＳＶ－２）， （１２０±２０） ｇ／ｋｇ，北京世纪奥科生物技术有限公 ２．２样品消解方法优化 ＧＢ／Ｔ ２１７２９—２００８ 中消解温度不能精确控 司： 、高氯酸、盐酸：优级纯； 氢氧化钾、硼氢化钾：分析纯； 铁溶液：１００ ｇ／Ｌ，分析纯； 实验用水为二级水。 １．２仪器工作条件 光电倍增管电压：２８０ Ｖ；空心阴极灯电 流：６０ ｍＡ；原子化器高度：８ ｍｍ；原子化器温 度：２００℃；载气流量：４００ ｍＬ／ｍｉｎ；屏蔽气流量： ８００ ｍＬ／ｍｉｎ；读数时间：７．０ Ｓ；延迟时间：１．５ Ｓ。 １．３标准曲线绘制 吸取１００ Ｉ．ｚ ｇ／ｍＬ硒标准溶液１．０ ｍＬ于 １００ ｍＬ容量瓶中，用去离子水定容至标线，得质量 浓度为１ ｇ／ｍＬ的硒标准使用液。 用移液器吸取上述硒标准使用液０，５０，１２５， ２５０，５００ Ｌ于２５ ｍＬ容量瓶中，分别加入２ ｍＬ 浓盐酸溶液、１ ｍＬ铁溶液，用去离子水定容 至标线，混匀，所得硒标准系列质量浓度为０，２．０， ５．０，１０．０，２０．０ ｎｇ／ｍＬ。在１．２仪器工作条件下进行 测定，以测得的荧光强度为纵坐标，相应的质量浓度 为横坐标绘制标准曲线。 １．４样品处理 按照ＧＢ／Ｔ ８３０３－２００２＿１。。规定制备待测试样， 准确称取待测试样０．５～１．０ ｇ（精确至１ ｍｇ）于 １５０ ｍＬ锥形瓶中，缓缓加入１０．０ ｍＬ一高氯 酸混合液（４＋１），盖上表面皿冷消化过夜。次日于 电热板上加热，电热板加热温度：１００℃保持１ ｈ， １２０℃保持２ ｈ，１８０℃保持１ ｈ，２１０℃赶酸至２ ｍＬ 左右，冷却。加入５ ｍＬ盐酸溶液（１＋１），１ｌＯ￣）Ｊ［１热 １５ ｍｉｎ（或过夜），冷却，再分别加入２ ｍＬ浓盐酸、 １ ｍＬ铁溶液，用去离子水定容至２５ ｍＬ容 量瓶，摇匀待测。同时做空白试验。 ２结果与讨论 ２．１仪器工作条件优化 仪器负高压和灯电流增大，则荧光强度增大、 灵敏度提高，但同时空白的荧光强度也随着增大， 且负高压和灯电流过高易引起基线漂移，信噪比降 低，降低光电倍增管和空心阴极灯的寿命。通过对 仪器条件的负高压、灯电流、原子化器高度、载气和 屏蔽气流量等进行试验，建立了仪器的最佳工作条 件，见１．２ 制，消解时多凭经验判定消解液的清亮并伴有白 烟现象，因此笔者通过试验，对样品的消解方法进 行了优化。试验发现当采用消解温度为１００℃保 持１ ｈ，ｌ２Ｏ 保持２ ｈ，１８０℃保持１ ｈ，２１０ ｏＣ赶酸 至２ ｍＬ左右时，消解液较清亮，消解效果较好，回 收率较高。 ２．３还原剂浓度的选择 还原剂硼氢化钾（钠）的浓度对方法的灵敏度 和准确度有较大的影响。硼氢化钾（钠）的浓度过 高，反应产生的氢气过多，对硒化氢浓度具有稀释作 用；硼氢化钾（钠）的浓度过低，产生的硒化氢浓度 低，灵敏度则降低。经过试验发现，当还原剂为１．０％ 硼氢化钾（钠）一０．５％氢氧化钾（钠）溶液时还原效 果最好。 ２．４载流液的选择 实验结果显示，当采用、盐酸为介质时对 测定结果影响不大，但具有强氧化性且反应过 程中产生的氮氧化合物影响实验的精密度，故采用 盐酸作为载流液。以３％盐酸作为载流液时，测定 效果较好。 ２．５工作曲线方程及检出限 在１．２仪器工作条件下，对１．３系列标准溶液 进行测定，以硒的质量浓度（∞为横坐标，以荧光 强度（】，）为纵坐标进行线性回归，得回归方程为 Ｙ＝８９．７５５Ｘ＋１０．７２７，相关系数ｒ＝０．９９９，线性范围为 ０～２０ ｎｇ／ｍＬ。 同时选定３个低浓度（２．０，４．０，６．０ ｎｇ／ｍＬ）的 标准溶液，对每一浓度水平分别重复测定６次，求出 每个浓度标准溶液测定结果的标准偏差Ｓ ，Ｓ：，Ｓ ，用 线性回归法作出回归曲线。求出浓度为零时空白样 品的标准偏差Ｓ。，定义３ Ｓ。所对应的浓度为方法的 检出限，得该方法检出限为０．８ ｎｇ／ｍＬ。 ２．６回收率及精密度试验 从市场上随机采购一茶叶样品，按１．４方法处 理后，在选定的仪器条件下进行测定。然后加入不 同量的标准溶液进行加标回收试验，结果见表ｌ。 表１ 回收率及精密度试验结果 ＝６） 宋正启，等：原子荧光法测定茶叶中的硒含量 ４７ 由表１可知，硒元素的加标回收率为 ８８．０８％～１０１．３９％，相对标准偏差为２．０３％～４．８４％ 参考文献 ［１］王泽科，程水连．微波消解一原子荧光光谱法测定紧压茶中的 （ｎ＝６），由此可见，该方法回收率高，精密度好，满足 实验要求。 ２．７标准物质验证试验 锌、硒［Ｊ］．食品与机械，２０１１，２７（３）：７９—８１． ［２］刘铁兵，屠海云，陈美春，等．茶叶中有机硒的检测方法研究［Ｊ］． 浙江科技学院学报，２０１３，２５（５）：３７３—３７９． ［３］刘建，张秀娟，裴迎新，等．茶叶中硒的微波消解一原子荧光测定 法［Ｊ］．职业与健康，２０１３，２９（３）：３３９ ３４０． ［４］王浩东，谢娟平，王华柱．氢化物发生原子荧光光谱法测定 在优化的实验条件下，采用该方法对灌木枝叶 标准物质中的硒进行测定，结果见２。 表２灌木枝叶标准物质中硒的测定结果 ｇ／ｋｇ 不同采摘期茶叶中硒的含量［Ｊ］．光谱实验室，２０１１，２８（６）： ２ ９７３－２９７６． 北京大学发展单分子检测新技术 北京大学化学与分子工程学院郭雪峰课题组和环境科 学与工程学院要茂盛课题组以硅纳米线作为探针提出了侧 壁点修饰的策略，发展了构筑单分子检测器件的新途径，进 一单分子检测是一种考察物质间相互作用的精妙方法，能 够在单分子水平上提供分子结构与功能之间的丰富信息，揭 示生命现象的重要过程，在临床诊断等领域具有深远的应用 价值。 （北京大学科学研究部） 步与生物体系结合，首次在单分子水平上实现了对抗原抗 以茶汤农残水平为依据制定茶叶ＭＲＬ标准 成为国际共识 应联合国粮农组织邀请，中国工程院院士、中国农业 科学院茶叶研究所陈宗懋研究员一行参加了在意大利罗马 召开的间茶叶工作组会议。全球主要产茶国和茶叶消 费国共１３个国家３０多名代表与会，分７个工作组进行讨 论。中国代表团参加了茶叶中农药最高残留限量标准（简称 体之间相互作用的免标记、实时厄损检测。这是一种快速无 损的单分子电学检测的新技术，勾开展生物体内的单个分子 相互作用事件的动力学研究提供了一个可靠的器件平台。 在前期的合作研究中，他们已利用硅纳米线场效应晶体 管实现了对环境中及呼出气中存在的痕量流感病毒的快速 实时、无需标记的直接电学检测。然而，如何实现单分子灵 敏度的极限检测一直是富有挑战性的前沿领域。最近，该合 作团队利用在碳基单分子检测方面的研究积累，利用精确的 微纳加工技术和巧妙的界面化学修饰完成了硅纳米线侧壁 Ｈ１ＮＩ抗体的单分子修饰，最后结合微流道技术和先进的测 量手段，实现了在单分子水平下利用硅纳米线器件对Ｈ１Ｎ１ 抗原与抗体之间的相互作用的单个事件的可逆电学检测。 与传统的光学检测方法相比较，电学检测方法为无损 检测，有它本身的优势，如不需要荧光标记、没有光漂白问题 及无需配套的昂贵检测设备，是 学检测手段的一种重要补 ＭＲＬ）、茶汤中农药ＭＲＬ标准、茶叶贸易与质量、有机茶和 气候变化５个工作组的讨论。 我国是茶汤中农药ＭＲＬ标准工作组的国，陈宗懋 是该工作组，其主要任务是根据不同农药在茶汤中的残 留水平有针对性地制定茶叶中ＭＲＬ标准。自陈宗懋首次在 国际上提出以茶汤中农药残留水平作为制定茶叶中ＭＲＬ标 准的依据后，该理论已被多个国际组织和权威机构所接纳， 促进了硫丹、氯氰菊酯等农药在茶叶ＭＲＬ标准的修正，为我 国挽回因农残超标造成出口损失约１０亿美元。 充。该单分子检测策略为接下来深入开展生物体内的单个 相互作用事件的动力学研究提供了一个可靠的器件平台。 此外，这种方法和现有半导体工业是兼容的，为未来廉价的 临床诊断奠定了基础。 今后，我国应该加大对此项研究成果的宣传、推广和应 用，加强与国际茶行业交流平台沟通交流，参与茶叶国际标 准的制定和修订，为我国茶叶出口争取合理权利，减少出口 损失，提高我国茶产业核心竞争力。 （中国分析计量网）
