GB/T 13081-2017《飼料中汞的測定》標(biāo)準(zhǔn)詳解

一、標(biāo)準(zhǔn)基本信息

標(biāo)準(zhǔn)編號：GB/T 13081-2017

標(biāo)準(zhǔn)名稱：飼料中汞的測定

發(fā)布日期：2017年

實施日期：2018年5月1日

替代標(biāo)準(zhǔn)：替代GB/T 13081-1991

適用范圍：適用于配合飼料、濃縮飼料、預(yù)混合飼料、單一飼料及寵物飼料中總汞的測定。

核心意義：汞是劇毒重金屬元素，可通過飼料進入動物體內(nèi)并富集，Zui終危害人類健康。本標(biāo)準(zhǔn)為飼料安全監(jiān)管提供技術(shù)依據(jù)，確保汞含量符合限量要求（如《飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB13078-2017規(guī)定，總汞≤0.1 mg/kg）。

二、方法原理

本標(biāo)準(zhǔn)采用冷原子吸收光譜法（CVAAS）和氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法（HG-AFS）兩種方法測定飼料中的總汞，具體原理如下：

1. 冷原子吸收光譜法（CVAAS）：

2. 樣品消化：將飼料樣本中的有機汞和無機汞轉(zhuǎn)化為可溶性汞化合物。

3. 還原反應(yīng)：在酸性條件下，用氯化亞錫（SnCl?）或（NaBH?）將汞離子（Hg2?）還原為汞原子（Hg?）。

4. 冷原子吸收：汞原子蒸氣對波長253.7 nm的紫外光具有特征吸收，通過測量吸光度定量汞含量。

5. 氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法（HG-AFS）：

6. 樣品消化：同CVAAS法，將汞轉(zhuǎn)化為可溶性形式。

7. 氫化物發(fā)生：在酸性介質(zhì)中，汞離子與反應(yīng)生成汞的氫化物（HgH?）。

8. 原子熒光檢測：汞氫化物在高溫原子化器中分解為汞原子，受激發(fā)光源（如空心陰極燈）照射后發(fā)射熒光，通過測量熒光強度定量汞含量。

三、試劑與材料

1. 消化試劑：

2. 硝酸（HNO?）：優(yōu)級純，密度1.42 g/mL。

3. 過氧化氫（H?O?）：30%溶液，分析純。

4. （H?SO?）：優(yōu)級純，密度1.84 g/mL。

5. 還原試劑（CVAAS法）：

6. 氯化亞錫溶液：稱取10 g SnCl?·2H?O溶于100 mL（1+1）中，現(xiàn)用現(xiàn)配。

7. 氫化物發(fā)生試劑（HG-AFS法）：

8. 氫氧化鉀（KOH）溶液：5 g/L。

9. （NaBH?）溶液：20 g/L，稱取2 g NaBH?溶于100 mL KOH溶液中，現(xiàn)用現(xiàn)配。

10. 標(biāo)準(zhǔn)溶液：

11. 汞標(biāo)準(zhǔn)儲備液：1000 mg/L，購自國家有色金屬及電子材料分析測試中心或等效機構(gòu)。

12. 汞標(biāo)準(zhǔn)工作液：用0.5%硝酸溶液逐級稀釋至0、1.0、2.0、5.0、10.0ng/mL（CVAAS法）或0、0.5、1.0、2.0、5.0 ng/mL（HG-AFS法）。

13. 其他材料：

14. 高純氬氣（純度≥99.99%）、超純水（電阻率≥18.2 MΩ·cm）、濾膜（0.45 μm）、聚四氟乙烯消解罐等。

四、儀器設(shè)備

1. 冷原子吸收光譜儀（CVAAS法）：

2. 配備汞空心陰極燈、氣體流量計、冷原子發(fā)生器、紫外檢測器（253.7 nm）。

3. 氫化物發(fā)生-原子熒光光譜儀（HG-AFS法）：

4. 配備汞空心陰極燈、氫化物發(fā)生器、原子化器、熒光檢測器。

5. 消解設(shè)備：

6. 微波消解儀：功率≥1000 W，配備聚四氟乙烯消解罐。

7. 電熱板：溫度可調(diào)至200℃。

8. 常規(guī)設(shè)備：

9. 分析天平（感量0.0001 g）、移液器、容量瓶、渦旋混合器、離心機等。

五、分析步驟

1. 樣品制備

將飼料樣本粉碎至全部通過0.425 mm篩孔（40目），混合均勻后縮分至約10 g，置于密封容器中備用。

2. 樣品消解

微波消解法（推薦）：

階段1：120℃保持5 min；

階段2：150℃保持5 min；

階段3：180℃保持20 min。

稱取0.2~0.5 g樣本于聚四氟乙烯消解罐中，加入5 mL硝酸和1 mL過氧化氫，靜置30 min后密封。

按以下程序消解：

消解結(jié)束后冷卻至室溫，將消解液轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中，用超純水定容至刻度，搖勻后過濾（0.45 μm濾膜），備用。

濕法消解法：

稱取0.5~1.0 g樣本于錐形瓶中，加入10 mL硝酸和2mL過氧化氫，蓋上表面皿，加熱至微沸（電熱板溫度150~180℃）。

持續(xù)加熱至溶液澄清且無棕色氣體產(chǎn)生，冷卻后加入5 mL，繼續(xù)加熱至冒白煙（回流）。

冷卻后轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中，用超純水定容至刻度，搖勻后過濾，備用。

3. 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

CVAAS法：

依次取0、1.0、2.0、5.0、10.0 ng/mL汞標(biāo)準(zhǔn)工作液10 mL于反應(yīng)管中，加入1mL氯化亞錫溶液，混勻后立即測定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

HG-AFS法：

依次取0、0.5、1.0、2.0、5.0 ng/mL汞標(biāo)準(zhǔn)工作液10 mL于反應(yīng)瓶中，加入1mL溶液，混勻后立即測定熒光強度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

4. 樣品測定

CVAAS法：

取10 mL消解液于反應(yīng)管中，按標(biāo)準(zhǔn)曲線測定步驟加入氯化亞錫溶液并測定吸光度。

HG-AFS法：

取10 mL消解液于反應(yīng)瓶中，按標(biāo)準(zhǔn)曲線測定步驟加入溶液并測定熒光強度。

定性分析：通過保留時間或特征波長確認汞的存在。

定量分析：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算樣本中汞的濃度。

六、結(jié)果計算

飼料中汞含量（X，mg/kg）按以下公式計算：

X=m×(1?w)C×V×10?3

C：樣本溶液中汞的濃度（ng/mL）；

V：樣本定容體積（mL）；

m：樣本質(zhì)量（g）；

w：樣本水分含量（%）。

結(jié)果表示：取兩次平行測定的算術(shù)平均值，結(jié)果保留至0.01 mg/kg。

七、允許差

汞含量≤0.02 mg/kg：兩次測定結(jié)果差≤0.005 mg/kg；

汞含量>0.02 mg/kg：兩次測定結(jié)果差≤0.01 mg/kg。

八、注意事項

1. 消解條件控制：

2. 微波消解需嚴格按程序升溫，避免暴沸或消解不完全。

3. 濕法消解需控制加熱溫度，防止硝酸分解導(dǎo)致汞損失。

4. 試劑純度：

5. 所有試劑需為優(yōu)級純或更高純度，避免引入汞污染。

6. 實驗用水需為超純水，電阻率≥18.2 MΩ·cm。

7. 儀器校準(zhǔn)：

8. 儀器需定期校準(zhǔn)，確保檢測波長、流量、溫度等參數(shù)準(zhǔn)確。

9. 汞空心陰極燈需預(yù)熱30 min以上以達到穩(wěn)定狀態(tài)。

10. 標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍：

11. 標(biāo)準(zhǔn)曲線需覆蓋樣本中汞的預(yù)期濃度范圍，線性相關(guān)系數(shù)（R2）應(yīng)≥0.995。

12. 干擾排除：

13. 樣本中若含高濃度共存元素（如銅、鉛），可能干擾測定，需通過稀釋或基體匹配消除。

14. 安全操作：

15. 汞及其化合物具有劇毒，操作時需在通風(fēng)櫥中進行，佩戴防護手套和護目鏡。

16. 廢液需集中收集并交由專業(yè)機構(gòu)處理，避免環(huán)境污染。

17. 方法比對：

18. 若實驗室具備兩種方法條件，建議同時測定并比對結(jié)果，確保數(shù)據(jù)可靠性。

19. 方法局限性：

20. 本方法測定的是總汞，無法區(qū)分有機汞和無機汞形態(tài)。

21. 若需測定特定汞形態(tài)（如甲基汞），需采用高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用法（HPLC-ICP-MS）。