火焰原子吸收分光光度法测定凡纳滨对虾及其生长环境中重金属锌
王彩蕴等
摘要：采用了火焰原子吸收分光光度法测定凡纳滨对虾及其生长环境中重金属锌，从测定结果可以看出，凡纳滨对虾以及它生长的环境中均能测到重金属锌，海水中21.7 μg·L-1，底质中45.5 mg·kg-1，虾体中27.6 mg·kg-1；海水、底质、凡纳滨对虾平行结果的相对标准偏差为1.34%、0.56%、1.15%。样品加标回收率分别为98.0%、101%、99.5%。该方法具有良好的准确性和重现性。
关键词：火焰原子吸收； 凡纳宾对虾； 重金属锌
凡纳滨对虾学名Litopenaeus vannamei（Boone，1931），又称南美白对虾、万氏对虾、白脚虾、白腿对虾。隶属于节肢动物门（Arthropoda）、甲壳纲（Crustacea）、十足目（Decapoda）、 游泳亚目（Natantia）、对虾科（Penaeidae）、滨对虾属（Litopenaeus Perez Farfante，1969）。原产于太平洋沿岸水域秘鲁北部至墨西哥桑诺拉一带。它具有头胸甲小、含肉率高、抗逆力强、生长快、繁殖期长、耐高密度和低盐度养殖、便于活虾运输等优点，是世界对虾养殖的三大品种之一。我国于1988年由张伟权教授引进，1994年批量育苗成功[1]。目前，凡纳滨对虾已成为沿海地区海淡水池塘养殖的优势主导品种。但是，由于环境污染，水流变质，企业违法生产与排放等原因，增加了水体中的重金属的含量，不可避免地增加了水产品中重金属的含量[2]，影响了人类的健康饮食。
锌是人体必需的微量元素，人体正常含锌量为2～3 g。大部分组织中都含有极其微量的锌，肌肉、肝脏和骨骼中含锌量较高，是体内数十种酶的组成成分之一。锌还与大脑发育和智力有关，儿童缺锌可引起食欲不振，生长迟缓。1986 年卫生部批准把锌作为营养强化剂使用，但过度强化锌容易引起与锌相拮抗的其它营养元素如：钙、磷、铁的缺乏，同时也可能导致慢性中毒[3]。因此，本文采用火焰原子吸收分光光度法测定了凡纳滨对虾以及其生长环境水和底质中重金属锌的含量，其结果可为水产养殖环境安全以及健康食用水产品提供依据。
1测定方法
原子吸收分光光度法 该方法[4-6]具有选择性好、准确度好、灵敏度高、适用范围广，测定简便、快速，可测定多种元素等优点，已成为微量元素测定最常用的方法[7]。
2实验部分
2.1实验原理
试样经处理后，导入原子吸收分光光度计中，原子化后，吸收213.8 nm 共振线，其吸收值与锌含量成正比，与标准系列比较定量。
2.2材料与试剂
凡纳滨对虾、水样及底质均采于营口现代渔业实验基地同一池塘；锌标准溶液（国家海洋环境检测中心GBW（E）081692；乙酸铵溶液；络合剂混合溶液；氨水溶液（6 mol/L；盐酸（优级纯）；甲基异丁基酮（MIBK）；二甲基黄指示剂溶液（0.5 g/L）；硝酸（优级纯）；高氯酸（优级纯）过氧化氢（30%）。实验用水为去离子水，试剂除特殊表明外均为分析纯。
2.3仪器
原子吸收分光光度计（日立Z-2000）。
2.4样品溶液处理及测定
2.4.1海水样品的处理及测定标准系列溶液：准确量取1.0 mL锌标准溶液于100 mL容量瓶中，用盐酸溶液（1+99）稀释至刻线，混匀。即得锌标准使用溶液浓度为1.00 mg/L。吸取0.00、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00 mL 锌标准使用液，分别置于25 mL 比色管中，加水稀释至20 mL，混匀。
海水样品处理和测定：取20 mL过滤的水样于25 mL具塞比色试管中，加1滴二甲基黄指示剂溶液，摇匀；用氨水溶液调溶液恰呈黄色（pH=4）；加2 mLAPDC-DDTC-乙酸铵络合剂混合溶液，混匀；加3.0 mL甲基异丁酮，塞紧塞子，强烈震荡萃取2 min，静置分层；用MIBK调零，按仪器测定条件测定锌的吸光度Aw和Ab。
2.4.2底质样品的消化测定标准系列溶液：准确量取1.0 mL锌标准溶液于100 mL容量瓶中，用盐酸溶液（1+99）稀释至刻线，混匀。即得锌标准使用溶液浓度为1.00 mg/L。吸取0.00、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00 mL 锌标准使用液，分别置于10 mL 容量瓶中，加水稀释至10 mL，混匀。
底质样品的消化和测定：消化步骤详见国家标准[5]，用水调零，测定样品消化液的吸光度值As和空白吸光值Ab。
2.4.3凡纳滨对虾样品消化测定 标准系列溶液：同2.4.2。
凡纳滨对虾样品消化测定：样品消化见国家标准[6]。用水调零，测定样品消化液的吸光度值As和空白吸光值Ab。
3数据处理
3.1基于海水样品锌成分分析标准曲线
由表1和图1可看出，当锌标准溶液浓度在0～50 μg·L-1范围内，标准曲线具有良好的相关性，相关系数为R2=0.999 8。吸光度与浓度的关系为y=0.002 8 x+0.000 1，可用于海水样品浓度的计算。
3.2基于底质及凡纳宾对虾样品锌成分分析标准曲线
由表2和图2可看出，当锌标准溶液浓度在0～500 μg·L-1范围内，标准曲线具有良好的相关性，相关系数为R2=0.999 6。吸光度与浓度的关系为y=0.000 2 x-0.000 6，可用于底质和凡纳滨对虾样品浓度的计算。图2高浓度下锌标准工作曲线
3.3样品测定
从表3中可以看出，海水中锌含量为21.7 μg·L-1，底质和凡纳滨对虾中的含量分别为45.5和27.6 mg·kg-1。由此可见，当凡纳滨对虾生长环境中有重金属存在时，其体内也可检测到重金属锌。由于水中和底质中锌含量不高，所以凡纳滨对虾在此环境下没有受到污染，可放心食用。
3.4精密度与加标回收试验
从表4和表5可以看出，海水、底质、凡纳滨对虾平行结果的相对标准偏差为1.34%、0.56%、1.15%。样品加标回收率分别为98.0%、101%、99.5%。由此可见，用火焰原子吸收分光光度法测定凡纳滨对虾及其生长环境中重金属锌，具有良好的准确性和重现性。
4结论
从测定结果可以看出，凡纳滨对虾以及它生长的环境中均能测到重金属锌，海水中为21.7 μg·L-1，底质中为45.5 mg·kg-1，虾体中为27.6 mg·kg-1。
采用火焰原子吸收分光光度法测定凡纳滨对虾及其生长环境中重金属锌，海水、底质、凡纳宾对虾平行结果的相对标准偏差为1.34%、0.56%、1.15%。样品加标回收率分别为98.0%、101%、99.5%，具有良好的准确性和重现性。因此该方法对于人们日常饮食有一定的指导意义。低含量的锌有益于人们的身体健康，高含量的锌会产生毒效应。因此，通过该方法可指导人类的饮食，同时该方法可以实时监测养殖环境的情况，对增加养殖产量亦具有重要意义。
参考文献：
[1] 王兴强，马甡，董双林.凡纳滨对虾生物学及养殖生态学研究进展[J].海洋湖沼通报，2004，8（4）：94-100
[2] 孙杰， 朱佳， 乔玲， 等. 微波消解 - 石墨炉原子吸收法测定水产品中铝的研究[J]. 现代食品科技， 2009， 25（7）： 841-843
[3] 黄晓东.火焰原子吸收分光光度法测定大豆豆渣中锌的含量[J].山西食品工业，2003，24（1）：36-38
[4] GB 17378.4-2007， 海洋检测规范[S].北京：中国标准出版社，2007
[5] GB 17378.5-2007，海洋检测规范[S].北京：中国标准出版社，2007
[6] GB 17378.6-2007，海洋检测规范[S].北京：中国标准出版社，2007
[7] 黄锁义.山楂中微量元素的测定分析[J].微量元素与健康研究，2000，17（01）：42-43
（收稿日期：2015-06-16）
