离子色谱法测定食品添加剂磷酸二氢铵中氟离子含量

王 娜 张 敏 刘 鹏 神兴明

(山东金正大生态工程股份有限公司 山东 临沭 276700)

0 前言

氟是化学研究中常见的一种元素，也是人体所必需的一种微量元素。人体对氟的含量最为敏感，氟对人体的安全范围也很窄，从满足人体对氟的需要到由于过多而导致中毒的量之间相差不多。磷酸二氢铵是一种优良的食品添加剂，GB25569—2010中规定氟的含量不大于10 mg/kg(即0.001%)[1]。

磷酸二氢铵中氟离子的测定一般采用离子选择性电极法，但因氟电极受外界环境等因素的限制较多，难以对氟离子有一个痕量且准确的分析结果[2]。

离子色谱法(IC)是20世纪发展起来的新分析检测技术，离子色谱在解决阴、阳离子检测方面起着很重要的作用，它具有灵敏度高、分析速度快、试剂用量少、能同时进行多种离子分析的特点[3-6]。因此，建立了离子色谱法对食品添加剂磷酸二氢铵中的氟离子进行检测的方法，方法具有操作简单，并且有较好的准确度和精密度，且自动化程度高，大大提高了工作效率。

1 实验部分

1.1 主要仪器

Dionex IC S-90A离子色谱仪(赛默飞世尔科技公司)，包括输液泵、DS5电导检测器、ASRS -ULTRAII 4 mm阴离子抑制器、柱温箱、手动进样器以及Chromeleon 色谱工作站。

1.2 实验样品

氟标准储备溶液(100 μg/mL)：称取0.221 0 g优级氟化钠(120 ℃烘至恒重)置于500 mL塑料烧杯中，加少量去离子水溶解后，转移至1 000 mL塑料容量瓶中，以去离子水定容至刻度，混匀。

碳酸钠(分析纯，北京鹏彩精细化工有限公司)；碳酸氢钠(分析纯，北京鹏彩精细化工有限公司)。

1.3 色谱条件

色谱柱：Dionex Ionpac AS22 阴离子分离柱(4 mm×250 mm，5 μm)，配AG-22(4 mm ×50 mm)保护柱；淋洗液：碳酸氢钠(1.4 mmol/L)和碳酸钠(4.5 mmol/L)混合溶液；流速：1.2 mL/min；进样量：10 μL；柱温：30 ℃；洗脱方式：等度淋洗；检测器：电导检测器。

1.4 实验方法

称取1.0 g(精确至0.000 1 g)磷酸二氢铵，转移到250 mL容量瓶中，加去离子水定容摇匀。分取10 mL样品溶液至50 mL容量瓶中，定容摇匀，经0.22 μm水相滤膜过滤后，进行测定，进样量为10 μL。

2 结果与讨论

2.1 色谱条件的选择

磷酸二氢铵样品色谱图见图1。

图1 磷酸二氢铵色谱图 Figure 1 A chromatograph of ammonium dihydrogen phosphate.

2.2 标准曲线的绘制

用1.00，2.00，5.00，15.00，25.00 mL移液管分别准确移取F-标准储备溶液于50 mL塑料容量瓶中，用去离子水定容摇匀，得到浓度分别为2.0，4.0，10.0，30.0，50.0 μg/mL的F-标准工作溶液。移取标准工作溶液，按浓度从小到大依次注入离子色谱仪中进行测定，绘制F-的标准工作曲线，纵坐标代表峰面积，横坐标代表浓度，绘制的F-标准工作曲线的线性方程和相关系数见表1和图2。

图2 标准工作曲线图Figure 2 Standard working curve.

表1 标准曲线表 Table 1 Standard curve

2.3 样品测定

分别取7种不同的食品级的磷酸二氢铵样品，编号为1#，2#，3#，4#，5#，6#和7#，按照实验方法进行测定，在标准工作曲线的线性方程上找出F-的浓度，再计算出磷酸二氢铵中F-的百分含量。每个样品平行测定7次，计算出样品测定值的相对标准偏差(RSD)，计算结果见表2。

2.4 显著性检验

取样品1进行显著性检验，按照GB25569—2010标准规定的方法测定的值为标准值，进行t检验(置信度为95%，显著性水平为0.05，平行测定7次，自由度为6)，结果见表3。

表2 样品测量值及精密度结果 Table 2 Results of sample determination and precision tests(n=7) /(mg·L-1)

表3 显著性检验结果 Table 3 Results for significance test /(mg·L-1)

从表3的计算结果可以看出t

2.5 加标回收实验

对1#样品进行加标回收实验，分别准确移取1.00，2.00，5.00，10.00，15.00 mL F-标准溶液于50 mL容量瓶中，按照实验方法，加入10 mL混合均匀的磷酸二氢铵样品溶液。按实验方法操作，测定出F-的含量，计算结果见表4。

表4 样品加标回收测定结果 Table 4 Recovery tests /(μg·mL-1)

3 结论

建立了测定磷酸二氢铵中氟含量的新方法即离子色谱法，它用标准曲线法进行定量计算，精密度及加标回收实验的结果表明所建立的方法准确、可靠并且有好的重现性，并与国标进行显著性检验，测定结果表明两种方法无显著性差异。所以该方法可以满足日常检测磷酸二氢铵中氟的含量，并可以推广使用。

[1] 中华人民共和国卫生部.GB 25569—2010食品安全国家标准 食品添加剂 磷酸二氢铵[S].北京：中国标准出版社,2010.

[2] 吴伟杰.氟离子检测方法的改进及离子色谱法的应用[J].广东化工,2005(8)：69-71.

[3] 牟世芬,刘克纳.离子色谱方法及应用[M].北京：化学工业出版社,2000：64．

[4] 刘鹏,王瑞菲,张敏,等.离子色谱法测定湿法磷酸中氟离子含量[J].山东化工,2013,42(6)：77-78.

[5] 戴达勇.离子色谱法测定饲料级硫酸锌中氟和氯元素[J].中国无机分析化学,2013,3(1)：77-79.

[6] 商荣宁,张锦梅.离子色谱测定磷酸钠中的4种阴离子[J].中国无机分析化学,2012,2(z)：26-28.