柱后衍生法测定食品中六价铬

【摘 要】六价铬为吞入性毒物/吸入性极毒物，皮肤接触可能导致过敏；更可能造成遗传性基因缺陷，吸入可能致癌，对环境有持久危险性。但这些是六价铬的特性，铬金属、三价或四价铬并不具有这些毒性。一般情况下，我们仅仅是对总铬含量进行检测，所以有必要建立一种针对六价铬的检测方法，但是离子色谱-电感耦合等离子体质谱法中设备昂贵，一般的检测机构很难满足，为此，我们试着使用较为基础的手段对其进行检测。

【关键词】六价铬；离子色谱；柱后衍生；二苯碳酰二肼

1．六价铬的危害

六价铬是很容易被人体吸收的，它可通过消化、呼吸道、皮肤及粘膜侵入人体。通过呼吸空气中含有不同浓度的铬酸酐时有不同程度的沙哑、鼻粘膜萎缩，严重时还可使鼻中隔穿孔和支气管扩张等。经消化道侵入时可引起呕吐、腹疼。经皮肤侵入时会产生皮炎和湿疹。危害最大的是长期或短期接触或吸入时有致癌危险。六价铬化合物在体内具有致癌作用，还会引起诸多的其他健康问题，如吸入某些较高浓度的六价铬化合物会引起流鼻涕、打喷嚏、瘙痒、鼻出血、溃疡和鼻中隔穿孔。短期大剂量的接触，在接触部位会产生不良后果，包括溃疡、鼻黏膜刺激和鼻中隔穿孔。摄入超大剂量的铬会导致肾脏和肝脏的损伤、恶心、胃肠道刺激、胃溃疡、痉挛甚至死亡。皮肤接触会造成溃疡或过敏反应（六价铬是最易导致过敏的金属之一，仅次于镍）。据实验研究表明，大剂量饲喂小鼠，六价铬会对小鼠的繁殖产生影响，造成每窝仔鼠的数量减少和胎鼠体重下降。危害最大的是长期或短期接触或吸入时有致癌危险。过量的（超过10ppm）六价铬对水生物有致死作用。实验显示受污染饮用水中的六价铬可致癌。六价铬化合物常用于电镀、制革等，动物喝下含有六价铬的水后，六价铬会被体内许多组织和器官的细胞吸收。皮革中残留的六价铬，可以通过皮肤、呼吸道吸收，引起胃道及肝、肾功能损害，还可能伤及眼部，出现视网膜出血、视神经萎缩等。在电子产品中的用途：六价铬常在电化学工业中作为铬酸。此外还用于色素中的着色剂(亦即铬酸铅)及冷却水循环系统中，如吸热泵、工业用冷冻库及冰箱热交换器中的防腐蚀剂(重铬酸钠)。

2.材料与方法

材料及设备:

2.1离子色谱仪：戴安公司ICS-900。

2.2柱后衍生：北京温分LC98-Ⅱ衍生泵 +T98柱温箱。

2.3检测器：Waters 484。

3.样品处理

3.1碱性提取液：0.5mol/L氢氧化钠（NaOH）和0.28mol/L碳酸钠（Na2CO3）混合溶液。

3.2样品提取：称取0.5g(精确至0.001g)样品（估算样品中的干物质含量，约称取0.4-0.5g去水分样品为宜）至50mL离心管中，加入0.5mL磷酸缓冲溶液、0.4g六水合氯化镁，加入提取液2.5mL,加水至25mL，漩涡混匀；在振荡器上震荡60min；然后6500rpm离心10min。吸取上清液过0.45μm微孔滤膜待上机测定。

4.仪器条件

4.1色谱柱：DIONEX CS12A 4*250mm分析柱、DIONEX CG12A 4*50mm保护柱。

4.2离子色谱条件：淋洗液：50mmol/L 甲基磺酸、2mmol/L 磷酸氢二钠混合水溶液，流速:1.0 mL/min；柱温：35℃。

4.3衍生剂：2%二苯碳酰二肼、30%（V/V）甲醇、2.5%（V/V）磷酸混合溶液；衍生温度：45℃；衍生管15m。

4.4检测器波长：540nm。

5.结果与分析

5.1检验结果：利用离子色谱将样品提取液中的金属离子进行分离，分离后的六价铬在柱后衍生装置中与二苯碳酰二肼反应生成紫红色化合物，在波长540nm处该络合物的浓度与吸光度符合朗伯-比尔定律，可定量分析。该实验条件下，六价铬的保留时间约在6min，可与其他干扰离子明显分离。并且在540nm波长条件下，灵敏度及重现性较好。测定线性范围0.001-1.0 mg/L，以0.01、0.05、0.1、0.5、1.0 mg/L六价铬标准溶液测定曲线，相关系数r=0.9993，该方法条件下，最低检出限为0.05 mg/kg。

5.2加标回收率：在同一均匀样品中按照0.05、0.25、1.0mg/kg的量加入六价铬标准物，每个浓度分别处理6个平行样，结果得到加标回收率为：加入量0.05 mg/kg，回收率98-106%；加入量0.25 mg/kg，回收率96-100%；加入量1.0mg/kg，回收率96-99%。

6.结论

本实验建立了一种一般食品中六价铬的测定方法，相对国标方法中规定的离子色谱-电感耦合等离子体质谱法，一般实验室的设备配置基本上都可以满足，较分光光度法有可以减少克与二苯碳酰二肼形成络合物金属离子的干扰。

【参考文献】

［１］SN/T 2210-2008.保健食品中六价铬的测定 离子色谱-电感耦合等离子体质谱法.

［２］GB/T 23943-2009.无机化工产品中六价铬含量测定的通用方法分光光度法.

［３］GB/T 15555.4-1995.固体废物 六价铬的测定二苯碳酰二肼分光光度法.

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