一２８一 中国饲料添加剂 ２０１３年第１１期（总第１３７期） 垂 暖函越圜 二乙基二硫代氨基甲酸银 分光光度法测定饲料级碳酸氢钠中的砷 詹常书姚祖英金岚 ６４３０００） （自贡鸿鹤化工股份有限公司，自贡摘要：通过考察波长、酸度、还原剂浓度、反应及放置时间对测定的影响，确定了二乙 基二硫代氨基甲酸银分光光度法测定饲料级碳酸氢钠中砷的测定条件。优化测定条件后， 运用本法测定饲料级碳酸氢钠中的砷，曲线线性关系较好，样品测定相对标准偏差小于 ２０％、样品加标回收率在９０．０％～１０５％之间。 关键词：二乙基二硫代氨基甲酸银；分光光度法；碳酸氢钠；砷 Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｒｓｅｎｉｃ ｉｎ Ｆｅｅｄ Ｇｒａｄｅ Ｓｏｄｉｕｍ Ｂｉｃａｒｂｏｎａｔｅ ｂｙ Ｔｗｏ Ｅｔｈｙｌ Ｔｗｏ Ｄｉｔｈｉｏｃａｒｂａｍａｔｅ Ｓｉｌｖｅｒ Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｙ Ｚｈａｎ Ｃｈａｎｇｓｈｕ Ｙａｏ Ｚｕｙｉｎｇ Ｊｉｎ Ｌａｎ （Ｚｉｇｏｎｇ ＨｏｎｇＨｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｚｉｇｏｎｇ ６４３０００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ Ａｒｓｅｎｉｃ ｉｎ ｇｒａｄｅ ｓｏｄｉｕｍ ｂｉｃａｒｂｏｎａｔｅ ｂｙ ｓｐｅｃｔｒｏ— ｐｈｏｔｏｍｅｔｒｙ ｗｅｒｅ ｅｘｐｌｏｒｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｏｆ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ，ａｃｉｄｉｔｙ，ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅ－ ｄｕｃｉｎｇ ａｇｅｎｔ，ｒｅａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｌａｃｅ ｔｉｍｅ，ｔｈｅ ｐＨ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｓｔｅ ｌｉｑｕｉｄ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｔｅｓｔ．Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｅｅｄ ｇｒａｄｅ ｓｏｄｉｕｍ ｂｉｃａｒｂｏｎａｔｅ ｂｙ ｔｈｉｓ ｗａｙ，ｃｕｒｖｅ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｗａｓ ｇｏｏｄ，ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｄｅｖｉａｔｉｏｎｓ ｗａｓ ｓｍａｌｌｅｒ ｔｈａｎ ２０％．ｔｈｅ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｒａｔｅ ｗａｓ ９０．０％～１０５％． Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ：ｔｗｏ ｅｔｈｙｌ ｔｗｏ ｄｉｔｈｉｏｃａｒｂａｍａｔｅ ｓｉｌｖｅｒ；ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｙ；ｓｏｄｉｒｕｍ ｂｉｃａｒｂｏｎａｔｅ；Ａｒ一 前言 含量有所要求。目前微量砷的检测主要有光度 法 ｊ、原子吸收法 Ｊ、原子荧光法 Ｊ、原子发射 法 Ｊ、限量砷斑法 等方法，这些方法主要运用 饲料级碳酸氢钠呈弱碱性，主要用于畜禽饲 料添加剂。饲料中碳酸氢钠添加剂的加入有助 于畜禽健胃、抑酸和增进食欲；改善畜禽机体的 钙代谢；为畜禽提供钠源，使血液保持适宜的钠 浓度；提高磷在蛋禽体内的移动性等益处。碳酸 氢钠的加入提高饲料的有效利用率、日增重量， 从而降低饲养成本。饲料及饲料添加剂中的有 害组分被食用家畜产品的人吸收，从而对人身体 健康带来影响。绝大部分饲料添加剂中均对砷 于食品、环境检测领域。但用于饲料添加剂碳酸 氢钠中砷的检测条件探讨，目前还没见相关报 道。本文通过试验，确认了二乙基二硫代氨基甲 酸银法测定饲料级碳酸氢钠中的砷的测定条件。 本文对不具有原子荧光、等离子发射光谱仪等精 密仪器的实验室开展砷定量检测具有参考价值。 １测定原理 詹常书，等：二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法测定饲料级碳酸氢钠中的砷 一２９一 在酸性溶液中，用碘化钾和氯化亚锡将Ａｓ ２．２．１一般实验室仪器 （Ｖ）还原成Ａｓ（Ⅲ）后，加锌粒与酸作用，产生 ２．２．２分光光度计 新生态氢，使Ａｓ（１１Ｉ）还原为气态氢化砷。气态 ２．２．３定砷装置（带吸收管） 氢化砷被二乙基二硫代氨基甲酸银一三氯甲烷 ２．３分析步骤 溶液吸收，生成土黄色或紫红色化合物。采用分 ２．３．１工作曲线的绘制 光光度计于５１０ｎｍ测定吸光度，根据吸光度采 分别吸取砷标准溶液（２．１．３）０．００ｍＬ、２．００ 用标准曲线法进行定量。 ｍＬ、４．００ｍＬ、６．００ｍＬ、８．００ｍＬ至２５０ｍＬ定砷瓶 以 ｇ／ｇ表示的砷（Ａｓ）含量（Ｘ）按式下式 中，加入１０．０ｍＬ盐酸，加入碘化钾５．０ｍＬ，摇 计算： 匀，放置１０ｍｉｎ，再加入５．０ｍＬ氯化亚锡溶液，摇 Ｘ： 匀，于暗处放置２０ｍｉｎ。加入无砷锌粒３ｇ，迅速 ｍ 将塞有乙酸铅棉花及装有５．００ｍＬ二乙基二硫 式中：ｍ。一样品试验溶液中砷的质量， ｇ； 代氨基甲酸银一三乙胺一三氯甲烷吸收液的吸 ｍ一试样的质量，ｇ； 收管装在定砷瓶上，在暗处放置４０ｍｉｎ（其间应 ２试验部分 不时摇动反应瓶，当室温低于１５℃时，应延长反 ２．１试剂和溶液 应时间）。取下吸收管，用三氯甲烷补足至５．００ 本文中所用水应符合ＧＢ／Ｔ ６６８２中三级水 ｍＬ，混匀。于５１０ｎｍ波长下，采用１ｅｍ比色池， 的规格。所列试剂，除特殊规定外，均指分析纯 以试剂空白为参比，测定吸光度。以５．００ｍＬ溶 试剂。 液中砷的质量（ ｇ）为横坐标，相应的吸光度 ２．１．１盐酸 为纵坐标，绘制工作曲线。 ２．１．２砷标准溶液：ｌｏｏ￣ｇ／ｍＬ的储备液 ２．３．２试验溶液的测定 ２．１．３砷标准溶液：１ ｇ／ｍＬ 称取５．０～ｌ０．０ｇ（根据砷含量多少确定，精 ２．１．４三氯甲烷 确至０．叭ｇ）碳酸氢钠，用少量水润湿后，采用盐 ２．１．５无砷锌粒 酸溶液（１＋１）溶解样品，并过量２．０ｍＬ，加热煮 ２．１．６氯化亚锡：４００ｇ／Ｌ 沸，冷却后将样品溶液全部转移到定砷瓶中。以 ２．１．７碘化钾：３００ｇ／Ｌ 下步骤与测定标准系列溶液相同的条件下，测定 ２．１．８醋酸铅棉花 试验溶液的吸光度，在工作曲线上查出相应砷的 ２．１．９二乙基二硫代氨基甲酸银一三乙胺一三 质量（ ｇ），即为样品试验溶液中砷的质量ＩＴＩ。。 氯甲烷吸收液：称取０．２５ｇ二乙基二硫代氨基甲 ３结果与讨论 酸银于烧杯中，加入少量三氯甲烷，加入２ｍＬ三 ３．１测定波长的选择 乙胺溶解后，用三氯甲烷稀释定容至１００ｍＬ， 移取一定量砷标准溶液（２．１．３），按照 若出现沉淀应过滤，滤液储存于棕色瓶中，备 （２．３．１）的步骤制备溶液，在不同波长条件下测 用。 定溶液的吸光度，绘制波长扫描图，选择最佳测 ２．２仪器 定波长。 表１测定波长的选择 从表１结果可明显地看出：波长在４９０～ 移取４ｍＬ砷标准溶液（２．１．３），按照 ５２５ｎｍ间，生成的汞砷化合物均有较强吸收。根 （２．３．１）的步骤制备溶液，改变加入盐酸量，测 据吸光度的强度及稳定性，二乙基二硫代氨基甲 定溶液吸光度，结果如表２。 酸银法测定砷最佳吸收波长在５１０ｎｍ。 从表２结果可看出：酸度较小时，生成砷氢 ３．２反应酸度对测定的影响 化物的反应进行不完全，甚至不能发生氢化反 一３０一 中国饲料添加剂 ２０１３年第１１期（总第１３７期） 应，从而影响汞砷化合物的生成；酸度过强反 应过于剧烈，吸收速度有可能跟不上，甚至由 定溶液的吸光度，测定结果见表５。 表５ 反应时间对测定的影响 反应时间（ｍｉｎ） １０ ２０ ３０ ４０ ６０ 于剧烈反应引起吸收液溅出，从而影响测定结 果。在该试验条件下，加入盐酸的量为１０ｍＬ 较适宜。 表２酸度对测定的影响 盐酸量（ｍＬ）０．０ １．０ ２．０ ５．０ １０．０ ２０．０ 里笪ｌ垒２ ： ！ ：Ｑ Ｑ ：Ｑ ：Ｑ堑 ：Ｑ Ｚ 从表５结果可看出：反应进行到２０ｍｉｎ已基 本完全。为确保反应完全，测定时反应控制时间 为４０ｍｉｎ。 吸光度（Ａ）０ ０．０４１ ０．１１２０．１４１ ０．１５６０．１５４ ３．７放置时间对测定的影响 选择一个（３．５）中吸收好的标准溶液，放置 ３．３碘化钾量对测定的影响 移取１０．００ｍＬ砷标准溶液（２．１．３），按照 不同时问后测定溶液的吸光度，其结果如表６。 表６放置时间对测定的影响 放置时间（ｍｉｎ） 光度值（Ａ）５ １０ ２０ ３０ ６０ １２０ （２．３．１）的步骤制备溶液，改变加入碘化钾量， 测定溶液吸光度，结果如表３。 表３碘化钾用量对测定的影响 碘化钾量（ｍＥ）０．０ １．０ ２．０ ５．０ １０．０ 吸光度（Ａ）０．２２５ ０．３２１ ０．３４３ ０．３５０ ０．３５２ 一０．０８６ ０．０８７ ０．８６ ００．０８５ ０．８６ ００．０８６ 从表６结果可看出：吸收液吸收完全后，在 定时间范围内放置时间的长短对测定结果影 响不大。因此，不固定放置时间，吸收完全处理 好后即可测定吸光度。 ３．８线性关系 从表３可看出碘化钾用量在２～１０ｍＬ光强 度变化不大，因此样品测定时选择碘化钾５ｍＬ。 ３．４氯化亚锡量对测定的影响 移取１０．００ｍＬ砷标准溶液（２．１．３），按照 （２．３．１）的步骤制备溶液，改变加入氯化亚锡 量，测定溶液吸光度，结果如表４。 表４氯化亚锡浓度对测定的影响 氯化亚锡量（ｍＬ）０．５ １．０ ２．０ ５．０ １０．０ 光度值（Ａ）０．１３４ ０．２２６ ０．３５１ ０．３４９ ０．３５２ 制备系列砷标准溶液，参照（２．３．１）步骤测 定不同浓度砷标准溶液的光度值，采用最小二乘 法进行线性回归，考察光强度与砷浓度线性相关 性，结果如表７。 表７ 砷标准溶液测定线性结果 浓度（ ／５ｒｒｄＪ）０．０ １．０ ２．０ ４．０ ８．０ １０．０ ｒ 从表４可看出，氯化亚锡浓度对测定影响较 大，在本试验浓度下氯化亚锡用量在２～ｌＯｍＬ 差异不大，后续测定时选择氯化亚锡５ｍＬ。 ３．５还原时间对测定的影响 通过试验，加入碘化钾及氯化亚锡后，分别 放置ｌＯｍｉｎ、２０ｒａｉｎ较为合适。 ３．６反应时间对测定的影响 光度值（Ａ）０．０ ０．０４８ ０．８６ ００．１５６ ０．２９２ ０．３３６ ０．９９８ 表７可看出，采用二乙基二硫代氨基甲酸银 分光光度法检测砷，至少在０～２ ｇ／ｍＬ浓度范 围内曲线线性关系良好。 ３．９精密度试验 按照（２．３．１）和（２．３．２）制备样品溶液，对 同一个饲料级碳酸氢钠，进行１１次单独的平行 测定，其砷含量（以Ａｓ计）结果数据见表８。 测定同一砷标准溶液（２ Ｌ）的吸光度，其 它测试条件固定不变，改变不同的反应时间，测 表８精密度试验 从表８测定及统计结果可看出：本方法测定 分别取４份已知砷含量的同一样品，各加入 不同量的砷标准溶液，按照（２．３．１）和（２．３．２） 步骤进行测定，其结果见表９。 碳酸氢钠中痕量砷结果相对标准偏差均小于２０％； 满足痕量分析精密度的要求。 ３．１０准确度试验 从表９可看出，样品加标回收率在９０％～ 詹常书，等：二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法测定饲料级碳酸氢钠中的砷 １０５％之间，满足分光光度分析检测准确度的要 求。 表９准确度试验 ４．１ 还原反应时应保证足够的酸度。 ４．２反应及吸收时间应充分。 ４．３ 吸收装置应保证良好的气密性。 ４．４ 当样品中存在大量铁或其他干扰元素时应 适当加大碘化钾或相关掩蔽剂的量。 参考文献 ［１］彭翠红，系长生，曾懋华，等．草酸～砷钼蓝分光光度 ３．１１结论 法测定砷［Ｊ］．光谱实验室，２００４，２１（４）：６８４—６８７． 通过对该方法的精密度试验、准确度试验、 ［２］董立平，张雪梅，冯宇飞，等．流动注射氢化物发生的 线性关系考察可看出：采用二乙基二硫代氨基甲 原子吸收光谱法测定水中痕量硒和砷［Ｊ］．环境与健 酸银法测定碳酸氢钠中的砷，其曲线线性关系较 康，１９９３，１０（２）：７４． 好；精密度、准确度均能满足分光光度法检测的 ［３］姜莉，胡晓静，卢琪，等．原子荧光光谱法测定矿物饲 要求。同时具有仪器设备简单、检测成本相对低 料磷酸钙中砷和汞［Ｊ］．理化检验（化学分册），２００９， ４５（１１）：１３３１～１３３３． 廉等优点，特别适合于实验室不具有原子荧光、 ［４］梁彦秋，潘伟，铁梅，等．ＩＣＰ—ＭＳ测定动物肝脏中 等离子发射光谱等高精密仪器，但又需相对准确 铅、镉和砷［Ｊ］．光谱实验室，２００６，２３（２）：２３４～ 的砷含量检测。 ２３６． ４注意事项 ［５］ＧＢ／Ｔ６１０—２００８化学试剂砷测定通用方法． ・小常识・ 每辱鸽孑 一、注意疾病防治 及时驱虫、注射疫苗、加强鸽群保健。养重 防，防重于治，养防并举，综合防治，尽量减小各个 素对鸽的影响。 二、营养调整 根据环境条件和鸽群的具体情况，适时调整 料配方，坚持精细化饲养，冬季温度过低，鸽维持 要、采食量和养分转化效率等都会发生变化，调整配 高梁、豌豆、红小豆等，如有饲养习惯，喂黄豆也可 方时应适当增加能量饲料玉米、小麦的供应量，同时 以。喂食的次数同其他季节一样，基本上是每日一 钙、磷、维生素也相应的提高。 餐，喂足为止。剩下的食物，要清理干净。成年鸽一 三、应用特殊添加剂 般早晨不用喂食，等它们离巢飞出后，要给幼鸽以少 维生素ｃ，每逢寒冷低温季节，鸽容易患感冒等 量的热量高的食品，以有利于幼鸽抗寒、生长。 呼吸道传染病。维生素Ｃ具有抗感染、解毒与抗应 六、饮水保健 激等作用，能增加鸽对寒冷和疾病的抵抗力，预防传 冬季鸽子饮水、消化吸收慢，如食用不洁净的水 染病。维生素Ｄ可促进钙、磷吸收和利用，助长骨骼 易患肠炎拉稀。为此，在给鸽子换水时，最好在水里 的形成。其主要来源为阳光照射，皮肤经阳光中紫 添加一定量的食盐，隔三差五在水中再放入适量的 外线照射后，可产生维生素Ｄ。冬季光照少，及时补 痢特灵（严格控制药量，以防中毒）则更佳。此外， 充维生素Ｄ，可促进骨骼生长发育。冬季日照短，鸽 为使鸽子保持健壮，在鸽舍里经常放置健康砂，让鸽 对钙质的需求量相应增加，给鸽补钙极为重要。 子经常食用。天气特别寒冷时，还要注意在鸽舍周 四、增加能量 围拦挡草帘或苇席等遮寒物品。 冬季寒冷，鸽需要热量多，可以在晚上加喂一次 （任秀芝）