烟草及烟气中痕量元素分析

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1、烟草及烟气中痕量金属元素分析报告人：胡清源研究员国家烟草质量监督检验中心烟草及烟气中痕量金属元素分析0目录1概述2元素分析的主要方法3ICP-MS简介4烟草中元素分析5烟气中痕量元素分析烟草及烟气中痕量金属元素分析1概述烟草及烟气中主要有碳水化合物、含氮化合物、酚类化合物、有机酸类、农药残留物以及无机物。常量元素钙、钾、镁、氯、磷、硫、钠和氨微量及痕量元素锌、铝、钛、锶、硅、铷、镍、锰、锂、铅、铁、铜、铬、镉、铯、硼、钡、砷烟草及烟气中痕量金属元素分析1概述金属元素对烟叶生长的影响铜对烟叶生长期的减缓具有重要作用，而且铜离子能使叶绿素保持稳定，增强烟

2、株对真菌病害的抵抗力。烟叶中铁、锰或锌的含量过高，会出现灰色叶。缺硼会使氨基酸含量增加。缺钼时致使幼叶出现坏死斑，老叶失绿发白，较少量的锶可促进植株生长。烟草及烟气中痕量金属元素分析1概述金属阳离子对烟叶燃烧性能和卷烟持灰性能的影响镁和钾助燃磷和氯减缓燃烧及对于吸味的负面影响硝酸盐助燃及对吸味的负面影响微量元素如铁对烟叶质量有显著影响（灰色病）烟草及烟气中痕量金属元素分析1概述镉、汞、铅等重金属易在体内蓄积，对人体毒害很大，在吸烟过程中这些元素可经呼吸道进入人体。越来越多的研究证实，吸烟已成为烟民某些重金属，尤其是镉的主要来源之一。重金属元素或者对人

3、体大脑和中枢神经系统产生不良的影响或者对肝脏、肾脏以及肠胃造成损伤。Hoffmann及加拿大政府公布的烟草中有害金属名单：铬、镍、砷、钋210、镉、铅、汞、硒。联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)的建议控制：铅、镍、铬、镉、汞等。烟草及烟气中痕量金属元素分析2元素分析的主要方法无机元素分析采用的主要方法：分光光度法原子光谱法电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）法中子活化分析（NAA）X射线荧光分析(XRF)法烟草及烟气中痕量金属元素分析2元素分析的主要方法分光光度法紫外-可见分光光度法（UV-VIS）灵敏度高，定量性好，且操作简单，适宜在

4、实验室中使用，是目前应用最多的一种方法。缺点是有些显色剂不易得到，需自己合成后才能使用。烟草及烟气中痕量金属元素分析2元素分析的主要方法原子光谱法原子吸收光谱法（AAS）原子发射光谱法（AES）原子荧光光谱法（AFS）烟草及烟气中痕量金属元素分析2元素分析的主要方法原子吸收光谱法（AAS）是将试样气化为基态原子，然后根据气相中被测元素对特定频率辐射线的吸收来进行分析的一种方法。根据原子化的方式不同，可分为火焰原子吸收光谱法（FAAS）、石墨炉原子吸收光谱法（GF-AAS）和电热原子吸收法（ETAAS）。FAAS是一种成熟的分析技术，具有操作简单、分析

5、速度快、测定高浓度元素时干扰小、信号稳定等优点。GF-AAS是一种常用的痕量分析技术，灵敏度很高，且具有取样量少，化学预处理简单，能直接分析固体及高粘度液体试样等优点。这两种方法的缺点是，FAAS不宜测定在火焰中不能完全分解的耐高温元素（如B、V、Ta、W、Mo）和碱土金属元素，以及共振吸收线在远紫外区的元素（如P、S、卤素）；GF-AAS法基体干扰较严重，且不适合做多元素分析。烟草及烟气中痕量金属元素分析2元素分析的主要方法原子发射光谱法（AES）利用气态原子（或离子）在受到热或电的激发时发射出紫外及可见光的特征辐射来进行检测的一种方法。该法灵敏度

6、高，选择性好，能同时分析多种元素，是一种常用的分析方法，尤其是电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）灵敏度更高，且线性范围宽（0～105），能同时检测多种元素。烟草及烟气中痕量金属元素分析2元素分析的主要方法原子荧光光谱法（AFS）通过测量待测元素的原子蒸气在辐射能激发下所产生的荧光强度，来测定待测元素含量的一种方法。该法基体干扰少，灵敏度高，缺点是应用面窄，测定时受散射光影响较严重。烟草及烟气中痕量金属元素分析2元素分析的主要方法电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）以电感耦合等离子体（ICP）为离子化源的质谱分析法。该法几乎可分析地球上所

7、有元素，灵敏度高、检出限低、线性检测范围宽，且可进行多元素分析。现在的ICP-MS仪器线性检测范围可达9个数量级。烟草及烟气中痕量金属元素分析2元素分析的主要方法中子活化分析法（NAA）适用于液体、固体等各类样品的分析，具有基体效应小，灵敏度高，准确性好，能进行多元素、无损分析等优点。NAA的无损分析特性消除了多数痕量分析法中可能破坏溯源链的最危险的环节——样品制备和溶解过程中可能带来的待测元素的污染或丢失。NAA在有证参考物质（CertifiedReferenceMaterials,CRM）的定值和比对分析方面具有重要作用。NAA的缺点是需要利用复

8、杂的大型设施（如核反应堆），检测设施少，分析成本高。烟草及烟气中痕量金属元素分析3ICP-MS简介无机元素分