甲基汞(以Hg计)检测
甲基汞(CH3Hg+)是一种具有极强神经毒性的有机汞化合物,主要来源于工业污染、自然转化及生物富集过程。它极易在生物体内(尤其是鱼类和贝类)累积,并通过食物链传递放大,对人类健康构成严重威胁(如中枢神经系统损伤、发育障碍等)。因此,准确检测环境介质(水体、沉积物)、食品(水产品、谷物)及生物样本(血液、头发)中的甲基汞含量至关重要。"以Hg计"表示最终结果以汞元素的质量浓度或含量表示,需通过分子量换算。
检测项目
核心检测项目为样品中甲基汞(以Hg计)的含量。具体内容包括:
- 目标化合物: 甲基汞离子 (CH3Hg+)
- 表示单位: 通常以微克每千克 (µg/kg) 或微克每升 (µg/L) 表示,并注明“以Hg计”(即结果乘以转化系数 Hg / CH3Hg = 200.59 / 215.63 ≈ 0.93)。
- 关键要求: 需将甲基汞与样品基质(如蛋白质、脂肪、其他有机质)及共存的无机汞、其他形态有机汞(如乙基汞)有效分离。
主要检测仪器
甲基汞检测依赖于高灵敏度、高选择性的仪器联用技术:
- 气相色谱仪 (GC): 或 高效液相色谱仪 (HPLC): 用于分离待测样品中的甲基汞与其他汞形态及干扰物质。气相色谱通常需配合衍生化步骤。
- 检测器 (联用):
- 原子荧光光谱仪 (AFS): 具有高灵敏度、低成本和较好的选择性,是常用方法(GC-AFS或HPLC-AFS)。
- 电感耦合等离子体质谱仪 (ICP-MS): 提供极高的灵敏度和极低的检出限,并能进行同位素分析(HPLC-ICP-MS),是高端实验室首选。
- 冷原子吸收光谱仪 (CVAAS): 灵敏度较低,但成本也较低(通常与GC联用,GC-CV-AAS)。
- 质谱仪 (MS): 如电子轰击质谱(EI-MS)或串联质谱(MS/MS),提供结构信息和更高选择性(GC-MS或LC-MS/MS)。
- 辅助设备:
- 样品前处理系统: 微波消解仪、超声波提取器、离心机、固相萃取(SPE)装置、氮吹仪等。
- 衍生化设备: 当使用GC分离时,需将甲基汞衍生为挥发性化合物(如四苯硼酸钠衍生为甲基乙基汞)。
- 还原/蒸气发生系统: 用于AFS或CVAAS检测,将汞转化为原子态汞蒸气。
主要检测方法
检测方法通常包含三个关键步骤:
- 样品前处理:
- 提取: 常用酸(如HCl、HBr、HCl/CH3COOH)或含络合剂(如L-半胱氨酸)的溶液进行振荡提取、超声辅助提取或微波辅助提取,释放结合态的甲基汞。
- 净化/富集: 使用铜粉去除硫化物干扰;固相萃取(SPE)(如C18柱、巯基棉)去除油脂、色素等大分子干扰物并富集目标物;液液萃取(LLE)(如甲苯萃取)也是常用富集手段。
- 衍生化 (针对GC): 常用四乙基硼酸钠(NaBEt4)或四苯硼酸钠(NaBPh4)将CH3Hg+衍生为挥发性的甲基乙基汞(CH3HgEt)或甲基苯基汞(CH3HgPh)。
- 色谱分离:
- GC法: 使用非极性或弱极性毛细管色谱柱分离挥发性衍生物。
- HPLC法: 常用反相C18柱或离子交换色谱柱分离甲基汞离子。
- 检测与定量:
- 分离后的甲基汞组分进入检测器(AFS, ICP-MS, CVAAS, MS)。
- 通过与已知浓度的甲基汞标准溶液系列进行比较(外标法或内标法),计算样品中甲基汞(以Hg计)的含量。
常用检测标准
国内外已建立多项针对不同基质的甲基汞检测标准方法,主要基于上述仪器联用技术:
- 中国国家标准 (GB):
- GB 5009.17-2021 《食品安全国家标准 食品中总汞及有机汞的测定》 (包含HPLC-ICP-MS/AFS, GC-AFS等方法)
- GB/T 14204-1993 《水质 烷基汞的测定 气相色谱法》 (适用于水及废水)
- GB/T 17132-1997 《环境 甲基汞的测定 气相色谱法》 (适用于土壤、沉积物、生物样品)
- 美国环保署方法 (EPA):
- EPA Method 1630: Methyl Mercury in Water by Distillation, Aqueous Ethylation, Purge and Trap, and Cold Vapor Atomic Fluorescence Spectrometry
- EPA Method 1631: Mercury in Water by Oxidation, Purge and Trap, and Cold Vapor Atomic Fluorescence Spectrometry (测总汞,可配合萃取测甲基汞)
- EPA Method 7473: Mercury in Solids and Solutions by Thermal Decomposition, Amalgamation, and Atomic Absorption Spectrophotometry (测总汞,需配合形态分析)
- 国际标准化组织 (ISO):
- ISO 17852:2006 Water quality - Determination of mercury - Method using atomic fluorescence spectrometry (涵盖总汞和甲基汞测定选项)
- ISO 17294-2:2016 Water quality - Application of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) - Part 2: Determination of selected elements including uranium isotopes (可应用于形态分析)
- 日本工业标准 (JIS):
注意事项: 选择标准方法时务必明确其适用的基质类型、浓度范围、前处理流程和验证参数(如检出限、定量限、精密度、准确度)。实验室应根据自身条件和样品特性选择最合适的方法,并严格进行方法验证和质量控制。
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日