高灵敏快速测镉仪研发的背景及原理

近几年，镉大米事件层出不穷。镉通常通过废水排入环境中，再通过灌溉进入食物，水稻是典型的“受害作物”。人长期食用含镉的食物会引起痛痛病（即骨癌病），危害影响巨大。目前食品中镉元素测定的主要方法为石墨炉原子吸收法。但是一方面，该方法样品前处理过程比较长，对于突发事件时检测或者批量样品检测不能很好满足需求。另一方面，原子吸收石墨炉仪器的稳定性一般。那么能否有一种更简便的方法满足现有谷物尤其是镉大米的测试。

高灵敏度快速测镉仪（火焰法原子荧光光谱仪）是在这一背景下产生的。火焰法原子荧光光谱仪，突破了氢化物发生法原子荧光光谱仪原理上的限制，液态样品经高效雾化器雾化后形成气溶胶，气溶胶在预混合雾化室中与燃气充分混合均匀，再通过燃烧的热量使进入火焰的试样蒸发、熔融、分解成基态原子，基态原子被高性能空心阴极灯激发至高能态，处于高能态的原子不稳定，在去激发的过程中以光辐射的形式发射出原子荧光。原子荧光的强度与被测元素在样品中的含量成正比，从而测定样品中镉的含量。

火焰原子荧光开辟了原子荧光系列产品的一个新品类。相比使用传统的氢化物发生原子荧光以及石墨炉原子吸收测试谷物中的镉元素，火焰原子荧光的灵敏度更高，稳定性更好，测试速度更快，以及更简单的前处理方法，使得整个测试个过程，更方便。

中国分析测试协会标准化委员会提出，国家粮食局科学研究院和北京金索坤技术开发有限公司共同起草了《谷物中镉的测定 稀酸提取 火焰原子荧光光谱法》CAIA标准，该标准于2018年9月1日起正式实施。

高灵敏快速测隔仪的技术指标

1.灵敏度高：0.002ng/mL

2.稳定性好：RSD<0.6%

3.测试速度快：测试每个样品时间10秒

4.使用成本低：测试每个样品仅需0.1元

5.简化前处理：前处理仅需5分钟左右

简化前处理过程

整个前处理仅需取样、加稀酸提取、摇匀离心5分钟取上清液测试。

仪器系统

1.进样系统： 进样系统采用定制高效雾化器，空气负压提升连续进样方式。水封模块压力自平衡式废液排除，无需泵排废。

2.传输系统： 新式传输装置替代管路传输，能够充分将雾化形成的气溶胶混匀后送入原子化器，有效提高原子化效率。

3.原子化系统： 双层多头石英原子化器，以丙烷为燃气进行原子化，提高原子化效率，从而提高测试灵敏度。

仪器功能

1.单道检测、单道增强检测功能。

2.标准曲线校正功能。

3.背景干扰扣除功能。

4.压力自平衡式废液排除功能。

5.具有三维调节机构，可在线调节原子化器三维参数功能。

6.自动点火功能。

7.具有火焰观察窗，可实时观测。

8.友好的软件界面，推荐更佳仪器测试条件，测试数据的图形显示和回放、统计与查询，各种图形、数据的页面保存、输出、备份和打印等功能。悬浮式测量窗口，增加可显示信息数量（荧光强度、空白值等）。

9.可灵活编辑的软件测试数据界面，试样编号、换算系数、称样重量等均可以在测试前或测试后自由编辑，自动换算。

10.可升级审计追踪功能。

11.仪器自检及断气预警保护功能。

12.废液溢满自动报警功能。

标准样品测试数据

测试速度对比表

测试成本对比表