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鋅的測定檢測

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發(fā)布時間：2025-07-06 08:04:03 更新時間：2025-07-05 08:04:03

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

鋅的測定檢測概述

鋅作為人體必需的微量元素之一，在生物代謝、免疫功能和細胞生長中扮演著至關重要的角色。同時，它在工業(yè)領域（如鍍鋅、合金制造）和環(huán)境介質（水體、土壤、大氣顆粒物）中也廣泛存在。準確測定鋅的含量對于保障食品安全、評估環(huán)境質量、控制工業(yè)流程及診斷人體健康狀態(tài)具有重大意義。檢測對象涵蓋食品、藥品、飲用水、廢水、土壤、生物樣本（血液、頭發(fā)）、金屬材料等多種復雜基質，其濃度范圍差異巨大（從痕量級μg/L到百分比含量%），因此需要針對性地選擇檢測方法、精密儀器和嚴格的質量控制流程。

檢測項目

鋅測定檢測的核心項目主要包括：

1. 總量測定： 測定樣品中鋅元素的總含量，不區(qū)分其具體化學形態(tài)。這是最常規(guī)的檢測需求。

2. 形態(tài)分析（可選/特定需求）： 分析樣品中鋅的不同化學形態(tài)（如游離態(tài)Zn2?、有機絡合態(tài)鋅等）。這在環(huán)境毒理學和生物可利用性研究中尤為重要。

3. 特定基質中的鋅含量： 根據(jù)樣品類型設定具體項目，例如：飲用水中鋅限量、食品中鋅營養(yǎng)強化劑含量、土壤有效態(tài)鋅、血清鋅水平等。

檢測儀器

現(xiàn)代實驗室主要依賴以下精密儀器進行鋅的測定：

1. 原子吸收光譜儀： * 火焰原子吸收光譜法： 適用于較高濃度鋅的測定（mg/L級別），操作簡便快速，成本相對較低。 * 石墨爐原子吸收光譜法： 靈敏度極高（可達μg/L甚至ng/L級別），適用于痕量鋅的分析，如純凈水、生物體液等。但操作較復雜，分析時間較長。

2. 電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀： 可同時或順序測定多種元素，線性范圍寬（從μg/L到幾百mg/L），適用于復雜基質樣品的多元素快速篩查。精密度和準確性高。

3. 電感耦合等離子體質譜儀： 擁有最高的靈敏度和最低的檢出限（可達ng/L甚至pg/L級別），特別適用于超痕量鋅分析，如高純試劑、環(huán)境背景值研究等。可進行同位素比值分析。

4. 分光光度計/比色計： 基于鋅與特定顯色劑（如雙硫腙、鋅試劑）的顯色反應，通過測定吸光度定量。設備相對簡單，成本低，適用于現(xiàn)場快速檢測或資源有限實驗室，但靈敏度和抗干擾能力通常低于上述儀器方法。

5. 電化學分析儀（如極譜儀、溶出伏安儀）： 對某些形態(tài)的鋅（特別是游離Zn2?）有較好的選擇性，靈敏度較高，設備便攜性好，可用于現(xiàn)場監(jiān)測。

檢測方法

鋅的測定通常遵循以下關鍵步驟，具體方法依據(jù)儀器選擇和標準要求而定：

1. 樣品前處理： 這是確保結果準確的關鍵環(huán)節(jié)。 * 消解： 對于固體或有機質含量高的樣品（食品、生物組織、土壤），需采用濕法消解（硝酸、硝酸-高氯酸、硝酸-過氧化氫等）或干法灰化，將鋅轉化為可測定的離子形態(tài)。 * 提取： 對于特定項目（如土壤有效態(tài)鋅），使用特定提取劑（如DTPA、EDTA）提取有效部分。 * 稀釋與酸化： 液體樣品（水樣）通常只需過濾、酸化（加硝酸）保存以防止吸附和沉淀。濃度過高時需稀釋。

2. 儀器分析： * AAS法： 將處理好的樣品溶液吸入儀器，鋅原子在火焰或石墨爐中原子化，吸收特定波長的共振線（通常為213.9 nm），吸光度與濃度成正比。 * ICP-OES法： 樣品溶液經(jīng)霧化形成氣溶膠，在高溫等離子體中激發(fā)，測量鋅元素特征譜線（如213.856 nm, 206.200 nm）的發(fā)射強度進行定量。 * ICP-MS法： 樣品溶液在等離子體中離子化，鋅離子（主要是??Zn?）經(jīng)質量分析器分離后檢測其豐度進行定量。 * 分光光度法： 在特定pH條件下，鋅離子與顯色劑反應生成有色絡合物，在最大吸收波長處（如雙硫腙法在535 nm附近）測量吸光度。

3. 數(shù)據(jù)處理與質量控制： * 使用標準曲線法或標準加入法進行定量計算。 * 嚴格實施空白試驗（試劑空白、方法空白）以扣除背景干擾。 * 使用標準物質或加標回收率實驗評估方法的準確度和精密度。 * 對儀器進行定期校準和維護。

檢測標準

為確保檢測結果的準確性、可靠性和可比性，鋅的測定必須嚴格遵循國家、行業(yè)或國際標準。常用的標準包括：

中國國家標準： * GB 5009.14-2017 食品安全國家標準食品中鋅的測定 (包含AAS法、ICP-OES法、ICP-MS法) * GB/T 7472-1987 水質鋅的測定原子吸收分光光度法 (替代：HJ 776-2015 水質 32種元素的測定電感耦合等離子體發(fā)射光譜法包含了鋅) * GB/T 17138-1997 土壤質量銅、鋅的測定火焰原子吸收分光光度法 (替代：HJ 491-2019 土壤和沉積物銅、鋅、鉛、鎳、鉻的測定火焰原子吸收分光光度法) * GB/T 12689.12-2004 鋅及鋅合金化學分析方法鋅量的測定 * WS/T 94-1996 血清中鋅的原子吸收分光光度測定方法

國際/國外常用標準： * ISO 8288:1986 Water quality — Determination of cobalt, nickel, copper, zinc, cadmium and lead — Flame atomic absorption spectrometric methods * ISO 11885:2007 Water quality — Determination of selected elements by inductively coupled plasma optical emission spectrometry * US EPA Method 200.7 Determination of Metals and Trace Elements in Water and Wastes by Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry * US EPA Method 200.8 Determination of Trace Elements in Waters and Wastes by Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry * AOAC Official Methods (如用于食品、飼料中的鋅測定)

選擇檢測標準時，必須優(yōu)先考慮樣品基質（水、土壤、食品、生物等）、預期濃度范圍、實驗室設備條件以及法規(guī)符合性要求。嚴格遵守標準規(guī)定的樣品處理程序、儀器操作參數(shù)、質量控制和結果報告規(guī)范是獲得可信賴數(shù)據(jù)的基礎。