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以硅铝酸盐类为载体的混合型饲料添加剂中氟的测定

更新时间:2009-03-28

氟是饲料行业需要控制的重要卫生指标。动物体内少量的氟有保护牙齿健康,增加牙齿强度,预防成年动物骨松症和增加骨强度等作用,但如果氟的摄入过量,就会出现氟中毒症状,具体的表现在牙齿脱落,软骨内骨生长缓慢,骨膜肥厚,钙化程度降低等[1]。我国的饲料卫生标准对饲料中的氟有严格的规定,2018年即将实施的新版卫生标准规定蛭石中氟含量不得高于3 000 mg/kg,其他矿物质原料中氟含量不得高于400 mg/kg,猪、禽添加剂预混合饲料中氟含量不得高于800 mg/kg[2]

现行国内外文献中氟的测定方法主要采用离子选择电极法,其次还有比色法、离子色谱法和滴定法等[3~8]。我国国家标准采用酸溶解后离子选择电极法测定饲料中的氟,该方法具有操作简单,耗时短,准确度高等优点,适用于大批量常规饲料中氟的测定[9]。但是由于饲料种类繁多,基质差异极大,标准方法很难适合每类饲料的检测要求。本文在参考土壤和铁矿石中氟的测定方法基础上[10~11],对以硅铝酸盐为载体的混合型饲料添加剂中氟的测定方法进行了考察和研究,以期为饲料添加剂中氟的测定提供可靠的分析方法。

苏区时期,革命竞赛不仅仅是苏区党和政府进行革命动员、集结人力物力的手段,也是传播和实践马克思主义理论,增强苏区民众主人翁意识、阶级意识的有效途径,革命竞赛在中央苏区马克思主义大众化进程中起到了重要作用。

一、实验部分

)仪器 PXSJ-216F型离子计 (上海精密科学仪器有限公司):配有PF-1-01型氟离子电极、232型饱和甘汞电极及JB-10型磁力搅拌器;高温电阻炉。

)试 所有试剂均为分析纯。

2.样品前处理。称取混合型饲料添加剂试样约0.5 g(精确至0.000 1g),置50 mL镍坩埚或铂金坩埚中,用少量水润湿样品,加入NaOH溶液3 mL,轻敲样品使样品分散均匀,置150℃烘箱中1 h取出。将坩埚放入600℃马弗炉中炽灼30 min,取出冷却,加5 mL水,微热使熔块完全溶解,然后缓缓加入盐酸约3.5 mL,调pH值至8~9之间,冷却后转移至50 mL容量瓶中,用水定容至刻度,混匀,用定性滤纸过滤,精密吸取滤液适量 (相当于100 μg的氟),置于50 mL容量瓶中,加入25 mL总离子强度缓冲液TISAB,加水至刻度,混匀,供测定用。

2.标准溶液的配置。F标准溶液,1000μg/mL,购于中国计量科学研究院;吸取F标准溶液10.00 mL于100 mL聚乙烯容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,此液为100 μg/mL的氟标准储备液,将此储备液稀释10倍得到10 μg/mL氟标准工作液。

3.NaOH溶液配置。15 mol/L,称取氢氧化钠60 g,加水溶解成100 mL。

)样提取方法的选择 考察了酸直接提取和碱熔融沉淀两种方法提取样品中氟的含量。酸直接提取法参照饲料国家标准GB/T 13083-2002,样品称取后加入盐酸溶液 (1+9),超声提取20 min。提取后加总离子强度缓冲液,加水定容至刻度,过滤后滤液供测定用。碱熔融沉淀法即为前文“样品前处理”所述方法。两种提取方法测得样品中氟含量的结果见表2。由表2可以看出,酸直接提取测得的氟含量明显要低于碱熔融沉淀法测定的氟的含量,分析原因可能是蒙脱石和膨润土等饲料添加剂常用载体的主要成分为硅铝酸盐、二氧化硅等。Al3+和硅酸盐对氟的测定具有极强的干扰,极易与F形成AlF63-和SiF62-等离子,单纯加入缓冲盐溶液不足以掩蔽大量的Al3+和硅酸根离子带来的干扰。碱熔融沉淀法将样品中Al3+、Fe3+、硅酸根等离子沉淀下来,大大降低了这些金属离子对氟离子的干扰。

1.2.2 MRI检测 通过飞利浦Intera 1.5T进行检测,具体步骤如下:先通过常规横断面对患者及西宁检测,采用腹部8通道相控阵线圈进行T1WIS扫描。通过横断面呼吸激发快速翻转快速自旋回波或快速自旋回波序列抑制T2W1。通过Gd-DTPA对患者实施横断面动态增强扫描。再进行肺动脉显影,显影后7s对动脉期进行检测,检测完毕后15s进行门脉期检测,注射碘比醇后3min进行平衡器检测。

1.标准曲线。分别吸取10 μg/mL氟标准工作液 0.5、 1.00、 2.00、 5.00、 10.00 mL, 再 吸 取 100 μg/mL的氟标准储备液2.00、5.00 mL,置于50 mL容量瓶中,分别加盐酸溶液 (1+9)5.0 mL,总离子强度缓冲液25 mL,加水至刻度,混匀。上述标准工作溶液的浓度分别为0.1、0.2、0.4、1.0、2.0、4.0、10.0 μg/mL,线性方程及相关系数见表1。

四)分析步骤

在使用无人机进行图像拍摄之后,还需要完成以下任务,比如,收集所获取的图像,然后对这些信息进行处理与分析,这样做的目的是为了确保图像信息适应于土地整治项目的识别需求。而在处理分析所获数据信息的过程中,一般使用有关的图像处理加工软件,诸如PhotoScan,基于此,更好地加工与拼接所搜集的航空摄影图像,且及时获取坐标与图像片段即在每一个像控点,然后根据地理地形进行拼接。

 

表1 标准工作曲线

  

上机浓度(μg/mL) 0.1 0.2 0.4 1.0 2.0 4.0 10.0电位值(mV) 293.3 277.1 260.8 237.5 218.7 178.1 165.4线性方程 Y=-58.40 lgCF+236.3 R2=0.999 5

1.盐酸。

许是冬日风寒,父亲这次从山里回来,有些受凉感冒。第二天在小区散步,突发眩晕,幸好当时我在身边,紧急把父亲送往医院。经诊断父亲这是脑供血不足,需住院治疗。

二、结果与分析

4.总离子强度缓冲液 (TISAB)。(1) TISAB1:乙酸钠溶液,3 mol/L:称取204 g三水合乙酸钠,溶于约300 mL水中,用乙酸溶液 (1mol/L)调节pH值至7.0,移入500 mL容量瓶,加水至刻度;柠檬酸钠溶液,0.75 mol/L:称取110 g二水合柠檬酸钠溶于约300 mL水中,加高氯酸 (HClO4)14 mL,移入500 mL容量瓶,加水至刻度。乙酸钠溶液与柠檬酸钠溶液等量混合即为TISAB1[9]。(2)TISAB2:12 g二水合柠檬酸钠、58 mL冰乙酸,加水溶解,用6 mol/L氢氧化钠溶液调节pH值至5.2,冷却后定容到1 000 mL容量瓶中,摇匀后备用[12]。 (3) TISAB3: 147 g柠檬酸钠、 69 g亚硝酸钠,溶于800 mL水中,用盐酸溶液 (1+9)调pH值至6.5,然后转移至1 000 mL容量瓶中并定容,混匀后备用[13]。(4)TISAB4:142 g六次甲基四胺、85 g硝酸钠、49.9 g钛铁试剂,溶于800 mL水中,调pH值至6.0~7.0,然后转移至1 000 mL容量瓶中并定容,混匀后备用[14]

)试 试验所用样品均来自浙江而佳生物科技有限公司生产的2%防霉剂。以蒙脱石为载体的防霉剂简称样品1,以膨润土为载体的防霉剂简称样品2。

)最佳碱熔温度和碱熔时间的考察 取样品1约0.5 g, 考察在500、 550、600、 650、 700℃下,不同的熔融时间对样品中氟含量的影响,结果如图1所示。由图1可以看出,600℃熔融30 min所测样品中氟含量最高,提取最完全。温度过低、时间较短不能将样品中的氟完全提取出,温度过高、时间较长易造成损失。故最终选择的最佳碱熔温度为600℃,时间为30 min。

 

表2 不同提取方法测得样品中氟的含量 (mg/kg)

  

样品名称 酸直接提取 碱熔融沉淀样品1样品2 36.4 35.2 176.7 384.9

)最佳总离子强度冲液 (TISAB)的确定 根据被测样品中氟的含量,在样品中加入低、中、高3个浓度的氟标准溶液,按前文 “样品前处理”方法处理样品,考察不同种类缓冲液(TISAB)的加标回收率,结果见表3。由表3可以看出,TISAB 1作为总离子强度缓冲液加标回收率最高,因此本实验采用TISAB 1作为总离子强度缓冲液。

 

表3 加入不同种类缓冲液所测回收率比较

  

回收率 (%)TISAB1TISAB2 TISAB 3 TISAB 4样品1样品种类加标量(mg/kg)样品2 100 200 400 200 400 800 77.1 82.4 81.8 82.8 84.3 83.4 74.6 72.8 73.6 72.1 75.4 74.3 70.2 75.4 71.3 80.1 82.3 78.6 76.3 74.8 80.1 79.2 80.5 79.8

要在技工学校中普及人文精神,首先,教师本人要有深厚的人文精神素养。只有这样,才能将人文精神渗透到课堂上来,在教学过程中才能旁征博引把内容讲得深入浅出,绘声绘色,让学生融入浓厚的人文精神之中;其次,在教育教学过程中充分运用人文精神,将自身融入到学生当中去,培养与学生之间亦师亦友的关系。实现与学生民主平等的对话。最后,要用人文主义精神关心学生生活,只要语文教师在平时的教学生活中用爱对孩子进行感化,信任每一个学生,尊重每一个学生,定能拉近与学生之间的距离。学生定会乐于听取老师的教诲,从而亲其师,信其道。

  

图1 碱熔温度和碱熔时间的考察结果

四)方法的检出限 根据能斯特方程E=E0-(2.303RT/F)lgCF,lgCF与E成线性关系,通过测定一系列标准溶液的电位值,绘制校准曲线。当校准曲线的延长线与空白电位且平行于浓度轴的直线相交时,其交点所对应的浓度值 (即所测空白溶液的浓度值)即为离子选择电极法的检出限[15],结果见表4。由表4可以看出,方法的检出限为0.044 μg/mL。

 

表4 方法的检出限 (μg/mL)

  

空白溶液 空白浓度值 平均值Blk1 Blk2 Blk3 Blk4 Blk5 Blk6 0.044 70 0.044 99 0.044 86 0.043 91 0.042 30 0.044 52 0.044 21

五)精度和准确度 分别取样品1和样品2,按上述优化的方法,按照样品本底中氟的含量,对样品1和样品2进行低、中、高3个浓度回收率试验,见表5和表6。由表5和表6中结果可见,样品1添加回收率为77.1%~79.3%,精密度(n=6)为1.1%~1.8%;样品2的加标回收率为78.0%~91.1%,精密度(n=6)为0.3%~1.9%。方法的精密度和准确度均能满足饲料中氟的检测要求。

三、讨论

用氟离子选择电极法测定饲料中氟的含量是饲料检测机构最常用的方法,该方法具有操作简单、耗时短、准确度高等优点,特别适用于大批量样品的检测。但如果溶液中存在大量的能与F形成稳定络合物的Al3+、Fe3+、SiO32-等离子,将大大降低饲料中氟测定的准确性,以硅铝酸盐类为载体的添加剂便是这类存在极大干扰的样品。本方法通过碱熔融样品,调节pH值,将大部分干扰离子沉淀过滤后再加入缓冲液后上机测定,与原标准方法相比,对特定种类样品的测定,本方法更加准确可靠。

 

表5 样品1的精密度和准确度数据 (n=6)

  

RSD(%)样品1(本底)样品名称F添加量(mg/kg)测量值(mg/kg)平均值(mg/kg)回收率(%)------175.5 178.0 170.9 178.8 179.4 180.3 177.2------1.8回收(低)98.6 98.7 98.9 98.6 99.4 99.5 250.8 249.6 251.9 254.8 257.8 256.0 253.5 77.1 1.1回收(中)393.4 395.3 398.3 397.0 393.5 396.2 491.6 487.8 480.5 494.1 487.4 479.6 486.8 78.3 1.1回收(高)1 972.7 1 959.6 1 983.7 1 979.0 1 973.1 1 978.6 1 751.2 1 715.0 1 745.0 1 702.7 1 762.8 1 777.2 1 742.3 79.3 1.5

 

表6 样品2的精密度和准确度数据 (n=6)

  

RSD(%)样品2(本底)样品名称F添加量(mg/kg)测量值(mg/kg)平均值(mg/kg)回收率(%)------376.8 397.1 389.7 383.1 388.0 377.9 385.4------1.8回收(低)198.2 199.3 198.6 196.8 197.5 198.4 535.9 541.0 539.3 545.4 531.6 546.9 540.0 78.0 1.0回收(中)592.4 591.4 590.3 597.6 592.9 597.3 894.7 910.3 914.2 940.2 887.5 921.0 911.3 88.6 1.9回收(高)1 992.8 1 979.4 1 986.9 1 960.4 1 988.1 1 985.7 2 180.1 2 199.1 2 187.6 2 201.5 2 188.9 2 190.2 2 191.2 91.1 0.3

参考文献

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黄娟,任玉琴
《农产品质量与安全》2018年第02期文献

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