石墨炉原子吸收分光光度法测定大青叶中痕量铅和镉

　　前言
　　中国人使用中药材的历史源远流长，至今已有几千年。由于土壤污染或者某些中药材对某些重金属有生物富集作用，使部分中药材中有害元素如铅、镉、砷等含量较高，这些有害元素一旦被人体吸收，会在人体内蓄积[1]。中药中有害元素的检测方法主要有原子吸收分光光度法[2]、原子荧光法[3]、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS) [4]等方法。目前对大青叶中的有害金属元素进行测定的文献鲜有记载，本文采用石墨炉原子吸收分光光度法对大青叶中铅和镉进行了测定。
　　一、实验部分
　　1.仪器与试剂
　　1.1仪器
　　240Z原子吸收分光光度计（安捷伦科技有限公司），电热板。
　　1.2试剂
　　1000 mg/L铅、镉标准储备液（购于国家标准物质中心），分别逐级稀释至1mg·L-1、100μg·L-1。4%磷酸二氢铵：称取4 g磷酸二氢铵（分析纯）于烧杯中，加适量蒸馏水溶解，用水稀释至100mL。硝酸（优级纯）、高氯酸（优级纯）、蒸馏水。
　　2.仪器条件
　　3. 校准工作曲线的绘制
　　分别吸取5 mL 1.00 mg·L-1铅标准溶液、100μg·L-1镉标准溶液至100 mL容量瓶，用1% HNO3稀释至刻度线，配制成50μg·L-1铅标准溶液和5.0μg·L-1镉标准溶液。仪器自动稀释配制成浓度为0.0、10.0、20.0、30.0、40.0、50.0 μg·L-1铅标准系列和0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 μg·L-1镉标准系列。原子吸收信号与铅和镉的浓度呈良好的线性关系，铅和镉的回归方程为y=0.0028x+0.0055和y=0.0515x+0.0029，相关系数分别为0.9992和0.9995。
　　4. 样品处理方法
　　4.1 样品制备
　　将大青叶样品置于烘箱中60℃干燥2 h，然后用绞碎机将其粉碎，装入洁净的样品袋，置于干燥器中保存备用。
　　4.2 样品前处理
　　称取1.0 g（精确至0.0001g）样品于高脚烧杯中，加入数粒玻璃珠，加入硝酸和高氯酸的混合酸（4+1）20 mL，加盖浸泡过夜，于电炉上加热消解，保持液面微沸状态。若溶液变棕黑色，再加少量混合酸，继续加热至冒白烟，消化液呈无色透明或略带黄色。取下，冷却至室温，转移至25 mL比色管，用蒸馏水少量多次洗涤锥形瓶或者高脚烧杯，定容至刻度，摇匀。同时制备试剂空白溶液。上机检测。
　　二、结果与讨论
　　1.磷酸二氢铵浓度的优化
　　石墨原子吸收分光光度法中常用的基体改进剂有硝酸钯、磷酸二氢铵、硝酸镁等。硝酸钯价格昂贵、硝酸镁的使用效果不佳，本文选择磷酸二氢铵作为基体改进剂。本文使用大青叶样品溶液对磷酸二氢铵的浓度进行了优化。固定方法中的其他条件，在NH4H2PO4浓度分别为0.5%～7%和0.5%～6%的范围内，测定同一样品溶液的铅和镉原子吸收信号、背景吸收信号，结果见图1、图2。由图可以看出，当磷酸二氢铵浓度分别为5%、4%时，样品中铅和镉的原子吸收信号最大、背景吸收信号相对较小。故分别选择5%、4%的磷酸二氢铵作为测定大青叶铅和镉的基体改进剂。
　　2. 灰化温度的优化
　　适当提高灰化温度去除基体干扰的同时避免铅和镉在灰化阶段因挥发而损失，因此必须对灰化温度进行优化。固定方法的其他条件，在分别在400℃、500℃、600℃、700℃、800℃、900℃的灰化温度下测定样品中铅的原子吸收信号及背景吸收信号；在400℃、500℃、600℃、650℃的灰化温度下测定样品中镉的原子吸收信号及背景吸收信号。结果见图3、图4。 从图3、4中可知，灰化温度在800℃、650℃时，铅和镉的原子吸收信号最大，背景吸收信号相对较小，故选择800℃和650℃为铅和镉的灰化温度。
　　3.精密度
　　按照实验方法，对三个产地的大青叶中的铅和镉进行了测定，测定结果见表2。
　　4. 铅和镉添加回收率实验
　　本研究对三个产地的大青叶中的铅和镉进行了添加回收率实验测定，测定结果见表3。铅和镉的回收率分别在95.0～105.0%和84.0～112.0%之间。
　　三、小结
　　本研究利用湿法对大青叶进行了前处理，采用石墨炉原子吸收分光光度法对样品中的铅和镉进行了测定，方法简便、快速、准确，精密度和回收率均满足分析要求，适用于大青叶中铅和镉的测定。