ICP-AES法测定饲料中钙、磷含量

ICP-AES法测定饲料中钙、磷含量 ICP,AES法测定饲料中钙、磷含量 黄一帆 (广西分析测试研究中心，南宁 530022) 摘要:本方法采用干灰化法处理饲料样品，以全谱直读ICP,AES法对饲料 中钙、磷元素进行同时测定。该方法测定钙的相对标准偏差为0.18,0.76, ， 测定磷的相对标准偏差为0.37,1.02,，钙元素的加标回收率为99.6,100.3,， 磷元素的加标回收率为97.8,100.5,。该方法与国家标准比对，结果准确可靠。 关键词:ICP,AES;钙、磷;饲料 Method for the determination of calcium and phosphorus in feedstuffs by ICP-AES Huang Yifan (Guangxi Center for Analysis and Test Research, 530022) Abstract:To establish the method for the determination of calcium,phosphorus in feedstuffs by ICP-AES. The sample was by igniting at 550?.The RSD% was 0.18,0.76,for determining Ca and was 0.37,1.02, for determining P. The recover was 99.6,100.3, for determining Ca and was 97.8,100.5, for determining P.The method was found to be more accurate and relablity. Keywords:ICP-AES;Calcium;Phosphorus;Feedstuffs 饲料中的钙、磷含量是饲料产品质量的重要指标。因此，测定饲料中钙、磷 含量的工作在指导生产、监控产品质量中必不可少。 目前，我国对饲料中的钙的测定采用中华人民共和国国家标准GB/T6436, 1992，它的原理是将试样中的有机物破坏，将钙变成溶于水的离子，用草酸铵定 量沉淀，用高锰酸钾间接测定钙含量;我国对饲料中的磷的测定采用中华人民共 和国国家标准GB/T6437,1992，它的原理是将试样中的有机物破坏，使磷游离 出来，在酸性溶液中，用钒钼酸铵处理，生成黄色的(NH)PONHVO?16MoO，在434433 波长420nm处进行比色测定。这两种方法成熟，结果准确，但存在试验过程使用 试剂较多，操作步骤繁杂，无法满足大批量样品快速、准确的生产和市场监控的 要求。本方法通过灰化试样破坏有机物，优化仪器参数，消除测定干扰，以全谱 [1,2]直读ICP,AES法同时对饲料中钙、磷元素进行快速测定样品中的钙、磷含 [3]量，所测定结果与国标方法相吻合。 1 试验部分 1.1仪器 美国 Thermo Jarrell Ash 公司 IRIS—2型全谱直读光谱仪; ~海量资源尽在本账号~ 1.2 仪器条件的设置 1.2.1等离子体设置: 冲洗泵速(rpm):100; 分析泵速 :100; 抽泵张弛时间:0秒; 泵管类型 :Tygon—orange; 射频类型 :1150W 雾化器气流 :32.0 辅助气 :1.0 替换气 :0.0 载气:99.999,液氩 冷却气:99.999,液氩 1.2.2.分析参数 重复次数:5 延迟时间:0 样品的冲洗时间:30s 分析最大积分时间:低波长范围:30s，高波长范围5s， 摄谱:智能摄谱 最大积分时间:30秒 缝隙 :紫外 输出浓度: mg/L 载气:99.999,液氩 冷却气:99.999,液氩 1.3 试验所用试剂 钙标准储备液:国家标准物质中心GBW(E)080118，1000mg/L; 磷标准储备液:国家标准物质中心GBW 080431，1000mg/L; 本实验所使用的HCL、HNO为优级纯，所需的水电导为18M的超纯水。 3 1.4 试样制备 取具有代表性试样，粉碎至40目，用四分法缩分至200g，装于密封容 器，防止成分变化或变质。 1.5 试验方法 称取试样0.5g于瓷器坩埚中，精确至0.0002g，在电炉上小心炭化， 再放入高温炉于550?灼烧3小时，在盛灰坩埚中加入(1，1)盐酸10mL浓硝 酸数滴，小心煮沸，将此溶液转入250ml容量瓶中，冷却至室温，用超纯水稀释 至刻度，摇匀，为试样液。 ~海量资源尽在本账号~ -1配制钙、磷元素浓度为0.00，1.00，10.00，100.0mg?L标准工作溶液，在相应分析波长上，由美国 Thermo Jarrell Ash 公司 IRIS—2型全谱直读光谱仪测定标准曲线和试样中钙、磷的含量。 2 结果与讨论 2.1 样品处理 饲料样品的处理有干法、湿法、微波消化法，不同的处理方法各具优缺点。干法处理，易于大批量样品同时处理，由于样品灰化后有机物已经破坏，消除有机物的干扰，利于仪器测定，但缺点是如果灰化温度和灰化时间没有控制好，钙、磷会有损失，造成结果偏低;湿法处理，消化时间短，损失小，需要加高氯酸，致使操作带来一定的危险性，甚至会发生爆炸。湿法处理所加试剂较多，有可能带来更多的杂质干扰，导致测定空白值偏高;微波消化法所用的微波处理器价格昂贵，不易普及，而且只能消化很小的样品量，对于不很均匀的样品，结果偏差较大。本文采用干灰化法结果较为理想。 2.2灰化温度的控制 由于饲料中含有较高的淀粉，灰化前一定要炭化完全，避免样品 在灰化过程中着火，造成损失。本文在不同温度下对同一样品进行灰化处理，结果表明，低于550?,样品中还有少许黑色小颗粒，灰化不完全;高于550?，结果偏低。在550?灰化下结果与国标的湿法处理相吻合，较为理想。因此选择灰化温度为550?。 2.3 灰化时间的选择 不同类型的饲料，不同的称样量，要求的灰化时间有差异。本法称取0.5克的样品，经过反复试验，灰化时间三小时，完全能满足样品的灰化要求。 2.4 方法检出限 -1按试验方法进行测定，钙、磷含量在1.00,100.0 mg?L范围内遵从比耳定律，工作曲线相关系数为1.000，对空白进行11次平行测定，按标准偏差的三倍 -1。 计算检出限为0.01 mg?L 2.5 样品回收率的试验结果(n=6) 对六个样品进行加标回收试验，钙的回收率和相对标准偏差见表1，磷的回收率和相对标准偏差见表2。 表1 钙的精密度及加标回收试验结果(n=6) Tab. 1 Results of recovery test 样号 测定值 加入量 测定总值 回收率 RSD Sample calcium Standard Total am′t Recovery (%) No. found calcium added calcium found (%) ~海量资源尽在本账号~ -1 (ρ/mg?L) 1 12.25 10.00 22.28 100.3 0.35 2 11.38 10.00 21.40 100.2 0.56 3 15.46 10.00 25.48 100.2 0.18 4 28.35 25.00 53.25 99.6 0.76 5 20.18 25.00 45.14 99.8 0.38 6 24.26 25.00 49.30 100.2 0.49 表2 磷的精密度及加标回收试验结果(n=6) Tab. 2 Results of recovery test 样号 测定值 加入量 测定总值 回收率 RSD Sample calcium Standard Total am′t Recovery (%) No. found phosphorus added phosphorus found (%) -1 (ρ/mg?L) 1 19.38 10.00 29.16 97.8 0.86 2 28.49 10.00 38.40 99.1 0.43 3 16.75 10.00 26.80 100.5 0.52 4 54.16 50.00 103.92 99.5 0.37 5 42.13 50.00 92.08 99.9 1.02 6 45.48 50.00 95.15 99.3 0.98 2.6 样品测定结果 样品通过ICP-AES法与国标法比对试验，结果相吻合，见表3。 表3 Tab. 3 Analyt. Results of some samples 样号 本法测定值 化学法测定值 本法测定值 化学法测定值 Sample Values found by Values found by Values found by Values found by No. This method Them method This method Them method Ca(%) Ca(%) P(%) P(%) 1 0.612 0.614 0.969 0.960 2 0.569 0.570 1.424 1.419 3 0.773 0.769 0.838 0.828 4 1.418 1.402 2.708 2.701 5 1.009 1.010 2.106 2.116 6 1.213 1.220 2.274 2.261 ~海量资源尽在本账号~ 参考文献: [1] 陈新坤.电感耦合等离子体光谱法原理和应用[M]. 天津:南开大学出版社，1987. [2] 辛仁轩.等离子体发射光谱分析. 北京:化学工业出版社，2005. [3] GB/T6436,1992 GB/T6437,1992 ~海量资源尽在本账号~