用于石墨炉原子吸收重金属测定的基体改进剂及制备方法

具体实施方式

实施例1：

1、胶体钯的制备

在圆底烧瓶中称取0.024g-0.036g(0.4mg/mL-0.6mg/mL)氯化钯，用浓盐酸转化为H₂PdCl₄·nH₂O，再加入0.030g(0.5mg/mL)聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，然后缓慢加入1∶1甲醇和水的的混合溶液60mL，加入过程中不断搅拌混匀，将溶液置于水浴箱中加热回流90分钟后取出，得到的棕色胶体溶液即为胶体钯。

2、胶体钯的质量控制

将一滴胶体钯溶液样品滴在镀有碳膜的铜网上，自然晾干。在透射电镜上进行观察。金属颗粒的大小及其粒径分布由对放大后的电镜照片上不低于200个粒子进行统计测量后得到。

用石墨炉原子吸收光度计测定制备的胶体钯基体改进剂的重金属含量，监测其本底含量。

3、胶体钯的应用

该法制备得到的胶体钯可应用于铅，砷，汞，镉，铊，硒，锡和锗的石墨炉原子吸收测定。其提高后的灰化温度和常见基体改进剂的灰化温度见表1。

表1胶体钯与普通基体改进剂灰化温度比较

注：*为无基体改进剂的灰化温度

参见图5、图6所示，分别为灰化温度1200℃胶体钯改进剂样品信号、灰化温度1200℃无改进剂标准信号，由图示可知，待测样品溶液中加入本发明的基体改进剂后，能允许更高的灰化温度，在灰化阶段能更有效地去除干扰基体，达到减少或消除干扰的目的。

在胶体钯的制备方法中，对醇的选择

尝试了甲醇和乙醇分别和水的组合。由图2可见，乙醇和水制备的胶体钯团聚现象明显，且胶体粒径大小分布不均匀，粒径均较小。甲醇水制备的胶体钯电镜表征图见图1，图1中甲醇和水的体积比为1∶1，制备的胶体钯颗粒分布均匀，无明显团聚现象，颗粒形状较规则。故选择甲醇和水作为溶剂。

甲醇比例

考查了不同甲醇与水体积比对胶体钯形成的影响。1∶1体积比的甲醇水所得胶体钯电镜图见图1，颗粒分布均匀，大小一致。7∶3体积比的甲醇水制备的胶体钯电镜表征图见图3，胶体钯颗粒明显团聚现象，分散度较差，颗粒之间有粘连。3∶7体积比的甲醇水的胶体钯经透射电镜表征图见图4，从图中发现，小粒径颗粒较多，有一定的聚集。因此综合考虑选择1∶1体积比的甲醇水溶液较佳。

氯化钯用量

由条件实验确定0.4mg/mL-0.6mg/mL(相对于甲醇水溶液)的氯化钯制备得到的胶体钯粒径及分布无明显差异。

胶体钯的质量控制

将一滴胶体钯溶液样品滴在镀有碳膜的铜网上，自然晾干。在透射电镜上进行观察。金属颗粒的大小及其粒径分布由对放大后的电镜照片上不低于200个粒子进行统计测量后得到。

用石墨炉原子吸收光度计测定制备的胶体钯基体改进剂的重金属含量，监测其本底含量。

实施例2：

食品砷测定

砷易与巯基结合，从而引起含巯基的酶、辅酶和蛋白质生物活性及功能改变。食品中砷的测定为常规项目。食品样品经酸消化后定容，石墨炉原子吸收分光光度计测定。进样20μL，胶体钯基体改进剂体积5μL。程序见表2。信号见图7、图8。

表2砷的胶体钯基体改进剂-石墨炉原子吸收测定程序

参见图7、图8所示，分别为灰化温度1200℃胶体钯改进剂下食品样品加标及食品样品本底信号，由图可见，待测样品溶液中加入本发明的基体改进剂后，峰形对称尖锐，干扰能够被有效扣除，样品定量准确。

实施例3：

尿铊测定

铊及其化合物属高毒类物质，具蓄积性。主要损害中枢神经系统、周围神经以及肝肾，还可引起毛发脱落。尿铊是较好的生物监测指标。石墨炉原子吸收光度计测定，尿样可直接进样分析。进样15μL，胶体钯基体改进剂5μL。程序见表3。信号见图9、图10。

表3铊的胶体钯基体改进剂-石墨炉原子吸收测定程序

图9、10分别为灰化温度1100℃胶体钯改进剂参与下铊标准和中毒尿样信号，由图可见，生物材料样品溶液中加入本发明的基体改进剂后，灰化温度提升空间明显加大，基质干扰能够被有效减少并扣除。

实施例4：

食品镉测定

镉在细胞中与含羧基、氨基，巯基的蛋白分子结合，形成不溶性镉蛋白盐，导致酶系统失活。干扰铜、钴、锌等必需元素的代谢，影响肾功肝功。诱发前列腺癌和呼吸道癌，能致畸。也是食品中常规监测的重金属之一。食品经酸消化定容后，石墨炉原子吸收分光光度计测定。进样15μL，胶体钯基体改进剂体积5μL。程序见表4。信号见图11、图12。

表4镉的胶体钯基体改进剂-石墨炉原子吸收测定程序

图11、12分别表示加入胶体钯改进剂后灰化温度1200℃下镉标准及食品样品测定信号，由图可见，加入本发明的基体改进剂，能够实现灰化温度的显著提高，稳定待测成分，进而降低干扰，完成对食品类基体复杂样品的镉含量测定。

实施例5：

食品铅测定

铅的毒性较大，铅中毒会引起卟啉代谢紊乱，导致血红素合成障碍；它还能与蛋白质巯基结合，抑制细胞呼吸色素生成。食品样经酸消化定容后，石墨炉原子吸收分光光度计测定铅。进样15μL，胶体钯基体改进剂体积5μL。程序见表5。信号见图5。

表5铅的胶体钯基体改进剂-石墨炉原子吸收测定程序

图5显示了加入胶体钯改进剂后灰化温度1200℃下食品样品中铅的测定信号，可看出，加入本发明的基体改进剂，基体中的干扰因灰化温度的提高而减少，剩余的也能被当作背景扣除，峰形对称，无明显展宽。