中华人民共和国国家标准GB14883.7—2016食品安全国家标准食品中放射性物质天然钍和铀的测定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GB14883.7—2016Ⅰ前言本标准代替GB14883.7—1994《食品中放射性物质检验天然钍和铀的测定》。本标准与GB14883.7—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天然钍和铀的测定”;———梳理和调整了部分条款和公式的次序;———删除了天然铀测定方法中的乙酸乙酯萃取-光电荧光光度法、三烷基氧膦(TRPO)萃取-光电荧光光度法和目视荧光法;———将天然钍和天然铀测定方法中的N235萃取-分光光度法中的“N235”以“三正辛胺”代替。GB14883.7—20161食品安全国家标准食品中放射性物质天然钍和铀的测定1范围本标准适用于各类食品中天然钍和铀的测定。天然钍的测定第一法三正辛胺萃取-分光光度法2原理食品灰用硝酸和高氯酸浸取,溶液经磷酸盐沉淀浓集铀和钍,在盐析剂硝酸铝的存在下以三正辛胺从硝酸溶液中同时萃取钍和铀,首先用8mol/L盐酸溶液反萃取钍,再用水反萃取铀,分别以铀试剂Ⅲ显色,进行分光光度测定。本法可用于食品中铀和钍联合或单独检验。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3.1.1三正辛胺([CH3(CH2)7]3N):工业纯。3.1.2乙酸乙酯(C4H8O2)。3.1.3丙酮(CH3COCH3)。3.1.4环己烷(C6H12)。3.1.5硝酸(HNO3)。3.1.6硝酸铝[Al(NO3)3]。3.1.7氨水(NH3·H2O)。3.1.8硝酸铵(NH4NO3)。3.1.9铀试剂Ⅲ(C22H18As2N4O14S2)。3.1.10草酸(H2C2O4)。3.1.11盐酸(HCl):优级纯。3.1.12尿素[CO(NH2)2]。3.1.13正辛醇(C8H18O)。3.2试剂配制3.2.110%三正辛胺萃取剂:将50mL三正辛胺、50mL乙酸乙酯、50mL丙酮、2.5mL正辛醇混合后,以环己烷稀释到500mL,再用2mol/L硝酸溶液萃洗平衡后待用。3.2.2硝酸铝溶液:称取500g硝酸铝,加少量水和33mL氨水,加热溶解后用水稀释至500mL,过滤后使用。GB14883.7—201623.2.3饱和硝酸铵溶液:用2mol/L硝酸溶液配制。3.2.40.03%铀试剂Ⅲ-草酸饱和溶液:称取0.3g铀试剂Ⅲ,溶解于水中(若溶解不完全,可加少量氢氧化钠),稀释至1000mL。使用前倒此溶液于小试剂瓶中,加入草酸至饱和。3.2.58mol/L盐酸溶液:量取333mL盐酸,用水稀释至500mL,加入约1g尿素。3.3标准溶液配制钍标准溶液:取0.600g硝酸钍[Th(NO3)·4H2O]溶于50mL5mol/L硝酸溶液中,转入500mL容量瓶,用0.5mol/L硝酸稀释至刻度。此贮备液用重量法标定。按标定结果用1mol/L硝酸将一定量贮备液准确稀释成1.00μgTh/mL的钍标准溶液。标定:准确吸取30.0mL贮备液于烧杯中,加70mL水,加热至80℃左右,以酚酞作指示剂,用氨水沉淀钍。沉淀用无灰滤纸过滤,0.1%氨水洗涤几次后,放入已恒量的坩埚中烘干,炭化,900℃灼烧成二氧化钍,恒量,计算出准确钍含量。4仪器和设备分光光度计:72型或其他型号,3cm比色杯。5分析步骤5.1钍工作曲线的绘制在8个分液漏斗中各加入10mL1mol/L硝酸溶液,分别吸入相当于0μg、0.3μg、0.5μg、0.7μg、1.0μg、2.0μg、3.0μg、4.0μg钍的钍标准溶液,按5.3.4~5.3.5测定钍的吸光度作为纵坐标,实际加入的钍量为横坐标作图。5.2采样和预处理采样和预处理按GB14883.1规定进行。5.3样品制备和测定5.3.1称取2.00g(精确至0.001g)样品灰于60mL瓷蒸发皿中(大米、玉米和肉类等含钙少的样品灰按每克灰50mgCa的比例加入钙载体溶液),加入10mL浓硝酸,在沙浴上缓慢蒸发至干(蒸发皿蒸发时需加盖表面皿防液体溅出)。将蒸发皿转入马弗炉500℃灼烧10min(样品灰灼烧后若呈黑色或灰色时,可重复酸浸取,再灼烧处理1次),取出冷却后加入10mL8mol/L硝酸,加热溶解后趁热过滤。用8mol/L硝酸洗涤蒸发皿2~3次,再用热的稀硝酸洗涤蒸发皿和残渣2~3次。滤液和洗涤液合并于离心管中。5.3.2搅拌下滴加氨水于5.3.1浸取液中,调节溶液pH=9使生成白色沉淀,加热凝聚。冷却后离心,弃去上清液。沉淀用水洗涤1次,离心,弃去上清液。5.3.3滴加浓硝酸入离心管,使沉淀刚好溶解。将溶液移入60mL分液漏斗中,用15mL硝酸铝溶液分2次洗涤离心管,洗涤液合并入分液漏斗。5.3.4加15mL10%三正辛胺萃取剂入分液漏斗,萃取5min,静止分相后弃去水相。用5mL饱和硝酸铵溶液萃洗一次。5.3.5萃洗后的有机相依次用5.0mL和3.5mL8mol/L盐酸反萃取,每次反萃取5min。二次反萃取液合并于10mL比色管,加入0.3g尿素,振荡完全溶解后,加入1.00mL0.03%铀试剂Ⅲ-草酸饱和GB14883.7—20163溶液,用8mol/L盐酸稀释到刻度。摇匀后在分光光度计(波长665nm,3cm比色杯)以8.5mL8mol/L盐酸代替样品液加显色剂作为零值,进行比色,测定钍的吸光度。从工作曲线上查出钍含量。有机相可用于测定铀(测定铀的步骤可按17.3.6)。5.4化学回收率的测定准确称取与样品分析的用灰量相等的样品灰于60mL瓷蒸发皿,加入2.0mL钍标准溶液和10mL硝酸,按5.3.1~5.3.5与未加钍标准溶液的样品平行操作。根据测得的钍含量,按式(1)计算钍的化学回收率。R=A'-NA0…………………………(1)式中:R———钍的化学回收率;A'———加入钍标准溶液的样品所测得的钍含量,单位为微克(μg);N———样品测定时从钍工作曲线上查得的钍含量,单位为微克(μg);A0———加入钍的量,单位为微克(μg)。5.5空白试验不加样品灰按5.3.1~5.3.5测定程序,以8.5mL8mol/L盐酸在比色管中加入显色剂后作为零值,在同样条件下测出吸光度作为试剂空白,应在计算结果中进行校正。6分析结果的表述食品中天然钍的含量按式(2)计算:A=NMWR…………………………(2)式中:A———食品中天然钍含量,单位为微克每千克(μg/kg);N———样品测定时从钍工作曲线上查得的钍含量,单位为微克(μg);M———灰鲜比,单位为克每千克(g/kg);W———分析的样品灰质量,单位为克(g);R———钍的化学回收率。7其他典型条件下,该方法的检出限为3.47×10-8g/g灰。天然钍的测定第二法PMBP萃取-分光光度法8原理食品灰以硝基盐酸浸取,草酸盐沉淀载带钍,1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑酮(简称PMBP)萃取分离后,在6mol/L盐酸介质中,以铀试剂Ⅲ显色进行分光光度测定。GB14883.7—201649试剂和材料9.1试剂9.1.1草酸(H2C2O4)。9.1.2磺基水杨酸(C7H6O6S·2H2O)。9.1.3酒石酸(C4H6O6)。9.1.4抗坏血酸(C6H8O6)。9.1.5氨水(NH3·H2O)。9.1.6盐酸(HCl)。9.1.7硝酸(HNO3)。9.1.8高氯酸(HClO4)。9.1.91-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑酮PMBP(C17H14N2O2)。9.1.10无水氯化钙(CaCl2)。9.1.11铀试剂Ⅲ(C22H18As2N4O14S2)。9.2试剂配制9.2.10.03%铀试剂Ⅲ-草酸饱和溶液:同3.2.4。9.2.2PMBP萃取剂:PMBP的0.3%二甲苯溶液。9.2.3草酸溶液9.2.3.110%草酸溶液:称取10g草酸溶于适量水中,加水稀释至100mL。9.2.3.20.8%草酸溶液:称取0.8g草酸溶于适量水中,加水稀释至100mL。9.2.410%磺基水杨酸溶液:称取10g磺基水杨酸溶于适量水中,加水稀释至100mL。9.2.510%酒石酸溶液:称取10g酒石酸溶于适量水中,加水稀释至100mL。9.2.6盐酸溶液9.2.6.10.1mol/L盐酸溶液:量取1mL盐酸加水稀释至120mL。9.2.6.26mol/L盐酸溶液:量取50mL盐酸加水稀释至100mL。9.2.71∶1氨水:量取50mL氨水加水稀释至100mL。9.2.8硝基盐酸:1体积硝酸与3体积盐酸混合,又称王水。9.3标准溶液9.3.1钍标准溶液:同3.3。9.3.240mgCa/mL钙载体溶液:称取111g无水氯化钙,溶解于0.1mol/L盐酸中,用水稀释至1L。10仪器和设备分光光度计:同第4章。11分析步骤11.1工作曲线的绘制分别吸取相当于0μg、0.3μg、0.5μg、0.7μg、1.0μg、2.0μg、3.0μg、5.0μg、7.0μg、9.0μg、10.0μgGB14883.7—20165钍的钍标准溶液于10个250mL烧杯中,加20mL6mol/L盐酸溶液、2mL钙载体溶液,加水至250mL,按11.3.2~11.3.4操作。绘制吸光度值对于钍含量的工作曲线。11.2采样和预处理采样和预处理按GB14883.1规定进行。11.3样品制备和测定11.3.1浸取:称取2.00g(精确至0.001g)灰样于蒸发皿,用少量水将灰润湿,慢慢加入5mL硝基盐酸,盖上表面皿,在电炉上缓缓蒸干,再放入马弗炉中,于450℃灼烧0.5h,取出冷却。加入约20mL6mol/L盐酸溶液,加热至沸,使样品溶解。稍冷,以中速定性滤纸过滤,以热酸性水洗涤蒸发皿,再洗残渣至滤液无色。控制滤液体积在250mL左右。11.3.2浓集:往滤液中加入2g草酸,微热使溶。以1∶1氨水调节pH至1左右,使生成草酸盐沉淀。若未出现白色沉淀,则在搅拌下逐滴加入2mL钙载体溶液,加热,以促使生成白色沉淀。加热陈化,冷却0.5h以上,离心,弃去上清液。用250mL1%草酸溶液洗沉淀,离心,弃去上清液。沉淀以高氯酸和硝酸各5mL~10mL溶解并转移至小烧杯中,小火蒸干。11.3.3萃取分离:蒸干物冷却后,加10mL水、5mL10%磺基水杨酸溶液、约0.1g固体抗坏血酸,用1∶1氨水调节pH至1左右,倒入分液漏斗,用少许水洗烧杯并倒入同一漏斗。加15mL0.3%PMBP-二甲苯溶液,萃取2min~3min,分层清晰后弃去水相。用10mL0.1mol/L盐酸溶液萃洗有机相,弃去水相。用15mL6mol/L盐酸溶液反萃取2min~3min,静置分层清晰后,将水相放入25mL容量瓶中,再用2mL6mol/L盐酸溶液反萃取有机相一次,合并反萃取液。11.3.4于11.3.3容量瓶中依次加入约0.1g抗坏血酸、1mL10%草酸溶液、1mL10%酒石酸溶液和2.00mL0.05%铀试剂Ⅲ溶液,以6mol/L盐酸溶液稀释至刻度。摇匀,放置15min后,以17mL6mol/L盐酸溶液代替样品液加显色剂作为零值,在665nm波长下测定钍的吸光度。从工作曲线上查出相应的钍含量。11.4化学回收率的测定在分析样品等量灰样中加入钍标准溶液2.00mL,按测定程序操作,测定吸光度,按式(1)计算回收率。11.5空白试验不用样品灰按以上测定程序,以17mL6mol/L盐酸溶液加入显色剂后作为零值,在同样条件下测出吸光度作为试剂空白,应在结果计算中进行校正。12分析结果的表述同第6章。13其他典型条件下,该方法的检出限为1×10-8g/g灰。GB14883.7—20166天然铀的测定第一法三正辛胺萃取-分光光度法14原理同第2章。经反萃取钍后的有机相用0.2mol/L硝酸溶液反萃取铀。用锌粒还原铀为正4价后,以铀试剂Ⅲ显色进行分光光度法测定铀。15试剂和材料15.1试剂15.1.1无砷锌粒:直径为2mm以下的圆形锌粒为宜。15.1.2高氯酸(HClO4)