大米中的砷含量測定的樣品前處理

近來，越來越多的報道關(guān)于在大米及米制品中檢測到砷的存在。美國消費者協(xié)會由于他們測試中超過60種米制品發(fā)現(xiàn)砷，他們建議人們限制米制品的攝入，進而促使美國政府設(shè)置米中的砷含量標(biāo)準(zhǔn)。美國環(huán)境保護協(xié)會規(guī)定，如飲用水最大含量（MCL）10μg/L。

砷的來源

砷是一種廣泛存在于地球表面的化學(xué)元素，通過火山和礦藏的腐蝕釋放出來，遍及環(huán)境中的水、空氣、土壤，人類活動促使砷進入到周圍環(huán)境，他們存在于燃燒的煤、油、汽油和木頭、礦石和砷的化合物，如殺蟲劑、滅草劑、木材防腐劑。砷是一種高致癌的污染物，存在于毒性或非毒性的形式，有機物和無機物中，有三價、五價氧化物中，陰離子、陽離子、游離態(tài)。通常甲基化和其他有機砷比無機砷毒性更少，五價砷比三價砷毒性更少。大米從土壤或水中吸收砷比大部分植物更高效，主要是由于生長在水澇條件下，根和谷物易吸收砷，大米在世界各地生長條件不同，砷的含量也大不相同，消費者報道，平均無機砷水平在同一地區(qū)的兩種米測試，褐色米比白色米含量高。砷存在于谷物表層，褐色這就不奇怪了，褐色大米含有更高量的砷.

為了獲得準(zhǔn)確的測量結(jié)果，避免批量樣品不是來自分析測定過程，而來自樣品準(zhǔn)確，需要一個制備有代表性樣品的過程，取樣、分樣、研磨、消解，通常4分法取樣會有5%以上的誤差。而我公司RSD100具有混合分樣功能，能夠使樣品準(zhǔn)確偏差控制在1%以內(nèi)，一旦取得有代表性的樣品，大米需要粉碎到適合的尺寸大小，研磨也會伴有樣品混合均勻，不同分析方法要求不同尺寸大小，樣品尺寸大小不一，對消解也會產(chǎn)生影響。相比較，顆粒小，均勻消解處理效果充分。

 大多數(shù)消解方法中，樣品顆粒太細，消解反應(yīng)太快影響結(jié)果。太粗會需要更多時間去消解，加更多酸試劑。顆粒大小與相關(guān)萃取方法也有重要聯(lián)系。顆粒太大部分物質(zhì)無法萃取得到，如果顆粒太小，萃取管會堵塞，樣品會迅速導(dǎo)入燒杯中。最佳的樣品細度依賴所使用的的萃取裝決定。大多數(shù)設(shè)備需要500μm左右為最佳條件，不同分析方法要求適量的樣品顆粒大小，如下表：

 分析前處理大米能用FM100研磨，它是一款高速旋轉(zhuǎn)研磨儀，在轉(zhuǎn)刀與篩圈間發(fā)生碰撞、剪切作用下，樣品細化進料樣品在研磨腔中存留時間很短，避免過熱而引起樣品化學(xué)特性變化。100g樣品（初始3-7mm大小）完全達到100μm以下，使用18000rpm轉(zhuǎn)速，12齒轉(zhuǎn)刀，0.2mm篩圈，3分鐘能夠達到理想結(jié)果。如果連接旋風(fēng)分離裝置，大大提高制樣研磨效果，降低熱效應(yīng)，解決清理和快速收集樣品的問題。

大米中砷元素測定

分析通常用HG-AAS（氰化物-原子吸收），原子熒光，電熱耦合等離子體質(zhì)等分析方法。由于三價砷、五價砷等受熱易氧化，不易采集，所以在制樣中溫度控制提出更高要求。GT200能夠保證樣品在持續(xù)液氮低溫下—196℃粉碎細化，從而取得最佳的制樣結(jié)果。

當(dāng)然，正常情況下大米里的砷含量肯定遠遠低于潘金蓮給武大郎下的劑量，但即使不易致命，無機砷也被認(rèn)為是種強烈致癌物質(zhì)，WTO世界衛(wèi)生組織確定大米砷污染物水中不得高于200μg/kg，在6月，歐盟也確定了該限制標(biāo)準(zhǔn)，并把嬰兒和兒童實用大米產(chǎn)品中的AS的上限定為100μg/kg。準(zhǔn)確的樣品分析與正確的樣品處理相聯(lián)系，RSD100和M10能夠保證代表性樣品的取得。如米，為了取得均勻混合及一定合適的顆粒大小，F(xiàn)M100能夠快速處理3分鐘內(nèi)完成要求，12齒轉(zhuǎn)刀和0.2mm篩圈，轉(zhuǎn)速18000rpm，配合旋風(fēng)分離裝置保證更完美的制樣要求，如果需要測定大米中的三價或五價砷，防止因為研磨過熱產(chǎn)生熱發(fā)生AS的氧化作用，可以運用GT200震動球磨儀，確保ICP-MS對砷的不同形態(tài)的分析。