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中华人民共和国国家标准GB14883.4—2016食品安全国家标准食品中放射性物质钷-147的测定2016-08-31发布2017-03-01实施中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会发布GB14883.4—2016Ⅰ前言本标准代替GB14883.4—1994《食品中放射性物质检验钷-147的测定》。本标准与GB14883.4—1994相比,主要变化如下:———标准名称修改为“食品安全国家标准食品中放射性物质钷-147的测定”;———按照食品安全国家标准的格式对文本进行了调整;———删除附录A,将原附录A内容放置于正文相应条款中。GB14883.4—20161食品安全国家标准食品中放射性物质钷-147的测定1范围本标准适用于各类食品中钷-147(147Pm)的测定。2原理以钕和钐作为147Pm的载体,食品灰用硝酸和过氧化氢浸取,钷和其他稀土元素以草酸盐形式沉淀,然后吸附在涂有二-(2-乙基己基)磷酸的聚三氟氯乙烯(简称HDEHP-Kel-F)柱上。用纸上色层法将147Pm与其他稀土元素分离。用低本底β测量仪测量147Pm的β放射性。3试剂和材料除非另有说明,本方法所用试剂均为分析纯,水为GB/T6682规定的一级水。3.1试剂3.1.1二-(2-乙基己基)磷酸(C16H35O4P):又名磷酸双异辛酯,化学纯。3.1.2正庚烷(C7H16)。3.1.3盐酸羟胺(NH2OH·HCl)。3.1.4无水乙酸钠(C2H3NaO2)。3.1.5铀试剂Ⅲ(C22H18As2N4O14S2)。3.1.6一氯乙酸(C2H3ClO2)。3.1.7铀试剂Ⅰ(C16H11AsN2Na2O11S2)。3.1.8硫氰酸铵(NH4SCN)。3.1.9丁酮(C4H8O)。3.1.10无水乙醇(C2H6O)。3.1.11六次甲基四胺(C6H12N4)。3.1.12硝酸(HNO3)。3.1.13磺基水杨酸(C7H6O6S·2H2O)。3.1.14抗坏血酸(C6H8O6)。3.1.152,4二硝基酚(C6H4N2O5)。3.2试剂配制3.2.1盐酸羟胺-乙酸钠缓冲液:向1L水中加入10g盐酸羟胺和9g无水乙酸钠,用硝酸调节溶液pH至1.5。3.2.2一氯乙酸缓冲液-铀试剂Ⅲ混合液:将1.00g铀试剂Ⅲ溶于120mL1mol/L氢氧化钠溶液中。以500mL水溶解100g一氯乙酸,将两者混合,用水稀释至1L。GB14883.4—201623.2.3淋洗液:加2.5g硫氰酸铵于300mL丁酮中,溶解后加入4mL水,不断搅拌下加入3mL浓硝酸。取上清液使用。3.2.4铀试剂Ⅰ显层剂:称取0.10g铀试剂Ⅰ,溶于35mL饱和六次甲基四胺水溶液,以无水乙醇稀释至100mL,混匀、澄清、过滤。使用时盛于容积约150mL的喷雾器中。3.3标准品147Pm标准溶液:放射性强度约为1×103衰变/(min·mL)。3.4标准溶液配制钕、钐标准溶液:准确称取光谱纯的氧化钕(Nd2O3)和氧化钐(Sm2O3)各1.0000g,溶于少量浓硝酸,用0.5mol/L硝酸配制成1L,此溶液为每毫升含Nd2O3和Sm2O3各1.0mg的标准储备液。用移液管准确移取10.0mL标准储备液,用0.5mol/L硝酸稀释至100mL。此溶液为每毫升含Nd2O3和Sm2O3各100μg的标准溶液。4仪器和设备4.1色层柱:称取3g粒径为180μm~250μm的聚三氟氯乙烯粉,放入烘干的小烧杯中。加入6mL25%二-(2-乙基己基)磷酸-正庚烷溶液,充分混匀后放置24h,放入80℃~90℃烘箱烘干。用0.1mol/L硝酸装入下端填有玻璃棉的25mL酸式滴定管中,床高13cm~14cm,床的上面用少量玻璃棉填充。使用前用20mLpH1.5的盐酸羟胺-乙酸钠缓冲溶液以1mL/min的流速过柱。4.2纸色层分离管:内径20cm、高100cm的玻璃圆筒,筒内用玻璃三角架承托一个大玻璃培养皿盛放淋洗液。培养皿上放一个玻璃棒制的三角形框架供支持色层纸条用。分离筒上口用带孔的真空干燥器盖密封,盖上圆孔用带有一个分液漏斗的橡皮塞塞紧,分液漏斗供加入淋洗液用。为使整个筒内被淋洗液“蒸汽”所饱和,需在筒内悬挂几条浸有淋洗液的色层纸条。4.3色层纸条:用中速色层纸剪成长60cm、宽7.5cm的长条。浸入15%硝酸铵后,立即取出晾干备用。在距纸端6cm处折叠以便挂靠在三角形框架上。在距纸端7.5cm、距边缘1.5cm处用铅笔轻轻划线,作为涂层析液的标线。距纸端1cm处有两个小孔供穿挂玻璃钩加重用(见图1)。图1色层纸4.4分光光度计。4.5低本底β射线测量仪:用流气式正比计数器(本底计数率不大于3计数/min)或其他适于147Pm低能β射线测量仪器(如低本底β液体闪烁计数器)。5分析步骤5.1工作曲线的绘制以微量移液器分别移取0mL、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL钕、钐标准溶液(3.4)入GB14883.4—201636只比色管。各加入1滴6mol/L硝酸,用水稀释至10mL。以下按照5.5.2的步骤测量吸光度。以计算机处理或在坐标纸上做出吸光度-钕、钐含量工作曲线。5.2计数效率的测定在5个50mL烧杯中加入不同量的147Pm标准溶液(200衰变/min~1500衰变/min),各加入0.5mL钕、钐标准溶液。按照5.4.13在样品分析相同条件下制源和进行β放射性测量。以计算机处理或在坐标纸上作出β计数率与样品实际放射性活度的对画图,该直线的斜率即为147Pm的计数效率。5.3采样和预处理采样和预处理按GB14883.1规定进行。5.4样品制备和测定5.4.1称取5g~10g(精确至0.001g)食品灰于150mL瓷坩埚,准确加入钕、钐标准溶液各1.0mL。用水润湿灰样后加5mL~10mL硝酸和3mL过氧化氢,沙浴上蒸干,在马弗炉中600℃灰化30min。5.4.2冷却至室温,加入50mL硝酸,盖上表面皿加热煮沸,滴入5mL过氧化氢,再加热15min。离心,上清液倾入200mL烧杯中。残渣再用40mL硝酸和3mL过氧化氢加热浸取,离心。用20mL水洗残渣,离心。合并上清液,弃去残渣。5.4.3向上清液中加入4g~6g草酸(对含钙量少的食品,如发现草酸盐沉淀太少,可加入适当钙载体)。用氨水调溶液pH至1.5,水浴加热20min,冷却,过滤。沉淀连同滤纸转入100mL瓷坩埚。炭化后在600℃高温炉中灼烧1h。5.4.4冷却至室温,加入30mL硝酸,加热至沸。滴入2mL~3mL过氧化氢,继续加热15min,过滤。依次用10mL硝酸和水洗涤。弃去不溶物,收集滤液于150mL烧杯中。5.4.5向滤液中加入500mg盐酸羟胺和450mg无水乙酸钠,用氨水调节溶液pH至1.5。5.4.6将溶液以2mL/min的流速通过色层柱(4.1),用20mLpH1.5的盐酸羟胺-乙酸钠缓冲溶液洗涤色层柱,弃去流出液。用40mL2mol/L硝酸以1mL/min流速洗脱稀土元素。流出液收集于100mL烧杯中。5.4.7用氨水调节溶液pH至9~10。加热至沸,冷却至室温。用中速定量滤纸过滤,用pH9~10的氨性水洗涤。5.4.8沉淀连同滤纸转入5mL坩埚中。炭化后在高温炉中600℃灼烧20min。冷却后滴入10滴硝酸和2滴过氧化氢,沙浴蒸至近干。冷却至室温。5.4.9滴入3滴0.1mol/L硝酸,在红外灯下用毛细管将溶液涂于色层纸的涂液标线上。再分别以2滴和1滴0.1mol/L硝酸洗涤坩埚,洗涤液亦涂于标线上。将纸条上端穿上玻璃钩加重,放入层析筒浸泡于盛有淋洗液的大培养皿中。5.4.10下行层析时间一般为40h~80h(视室温及筒内密闭程度等而定)。5.4.11取出纸条,晾干。用铀试剂Ⅰ显层剂向纸条喷雾,直至显示蓝色斑层为止。5.4.12剪下钕和钐的两个蓝色斑层,放入15mL坩埚中(坩埚Ⅰ)。剪下钕和钐蓝斑之间的紫红色纸段,放入另一坩埚(坩埚Ⅱ),加钕、钐标准溶液各0.5mL,两个坩埚炭化后转移入高温炉600℃灼烧20min。取出冷却,加1mL硝酸和2滴~3滴过氧化氢,沙浴上蒸至近干,冷却。5.4.13用约10mL1mol/L硝酸和10mL水将坩埚Ⅱ中的内容物转移入50mL烧杯。用氨水调节溶液pH至9~10,加热至沸,冷却至室温。在垫有中速定量滤纸片(ϕ20mm)的可拆卸漏斗上抽滤,用pH9~10的氨性水洗涤。取下纸片,在红外灯下烘干,用低本底β测量仪测量β放射性。5.5化学回收率的测定5.5.1将坩埚Ⅰ内容物用水转移至带刻度的比色管中,用水稀释至10mL,摇匀。GB14883.4—201645.5.2移取5mL溶液放入容积为25mL比色管中,加入0.2mL10%磺基水杨酸、0.2mL新配制的1%抗坏血酸和1滴2,4二硝基酚指示剂。用2mol/L氢氧化钠溶液中和至黄色,再用0.5mol/L盐酸中和至无色,用水稀释至15mL,加入5mL一氯乙酸缓冲液-铀试剂Ⅲ混合液。用水稀释至25mL,摇匀。盛入1cm比色杯,在分光光度计上(λ=665nm)测量吸光度。5.5.3在工作曲线上查出钕、钐回收的微克数,除以钕、钐的加入量,即为147Pm的化学回收率。6分析结果的表述食品中147Pm放射性活度浓度按式(1)计算:A=NM60WERe-λt……………………………………(1)式中:A———食品中147Pm放射性活度浓度,单位为贝可每千克(Bq/kg);N———样品的净计数率,单位为计数每分(cpm);M———灰鲜比,单位为克每千克(g/kg);W———分析样品灰质量,单位为克(g);E———147Pm的计数效率;R———化学回收率;λ———147Pm的衰变常数,单位为每天(d-1),λ=0.693/T,T为147Pm的半衰期,957.4d;t———采样至测量的时间,单位为天(d)。7其他典型条件下,该方法的检出限为1.2×10-2Bq/g灰。