土壤中硒含量的检测方法与流程

本发明涉及土壤中硒含量测定的技术领域，具体指土壤中硒含量的检测方法。

背景技术：

硒是人与动物必需的微量元素和对植物有益的营养元素，在人体中构成含硒蛋白与含硒酶成分，是谷胱甘肽过氧化物酶的组成部分；是一种具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、保护和修复细胞、提高人体免疫力、解除重金属毒害等多功能的生命营养素。植物活性硒是硒通过生物转化与氨基酸结合而成，一般以硒蛋氨酸的形式存在，是人类和动物允许使用的硒源。

检测土壤中的硒含量，是富硒农作物种植研究的重要课题，目前，样品中硒含量的检测方法有：原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法、中子活化分析法。但现有方法测试步骤多，操作复杂，检测周期长，检测结果偏差较大，且检出限不够低。

技术实现要素：

本发明旨在解决现有技术的缺陷，提供一种土壤中硒含量的检测方法。

本发明的技术方案如下：

土壤中硒含量的检测方法，包括以下步骤：

(1)采样：确定所要采集样品地块的面积，以此来确定采样点和采集路线，每个点位采样量保持一致，土壤采集深度需保持一致，可先将表层干扰物或污染物去除后再采样；

(2)制样：

a.干燥：将采集的土壤样品中掺杂的石块、碎瓦砾、动植物残体等挑除，放置于盛样的器皿中，均匀摊开，置于风干室，当土壤样品处于半干状态时，用木槌将土样碾碎，置于阴凉地自然风干；

b.研磨：在研磨室将干燥的土壤样品置于硬质木板上，用木槌将土壤样品碾碎，去除植物须根及其他杂质；将所有样品都锤成粉末状，过尼龙筛，未过筛的较大土壤颗粒需反复研磨并过筛，直到全部通过，样品过筛后要充分混匀制得土壤样品；

(3)样品溶液的制备：

向土壤样品中加入硝酸-高氯酸混合酸进行消解，消解温度为160℃，然后进行消解溶液的赶酸处理；消解后的土壤样品中加入6mol/l盐酸进行还原，对还原液定容得到样品溶液；

(4)用荧光法分别对空白样品和样品溶液进行测定，根据公式计算得到样品溶液中的硒含量：

式中：m为自工作曲线上查得的试样溶液中硒的质量数值，单位为纳克(ng)；m1为空白试液所测得的硒的质量数值，单位为纳克(ng)；v1为测定时吸取的试样溶液体积数值，单位为毫升(ml)；m为试样的质量的数值，单位为克(g)；50为试样溶液定容体积数值，单位为毫升(ml)；10^-3以纳克为单位的质量数值换算为以微克为单位的质量数值换算系数。

步骤(4)所述样品溶液的测定过程如下：向样品溶液加入盐酸羟胺-乙二胺四乙酸二钠溶液，然后加入密度为0.778～0.80g/ml的2,3-二氨基萘溶液在沸水浴中加热5min反应生成4,5-苯并芘硒脑，冷却至室温后，用环己烷萃取，分层后去除水层，在荧光光度计上测定环己烷层的荧光强度，测定结果与绘制的标准曲线比较得出样品溶液中硒的质量数值。

所述标准曲线的绘制方法如下：将ρ(se)为0.05mg/l的硒标准使用液逐级稀释配制成ρ(se)分别为0.00μg/l、1.00μg/l、2.00μg/l、4.00μg/l、8.00μg/l的标准溶液；各吸20.00ml，使其硒含量分别为0.00ng、20.00ng、40.00ng、80.00ng、160.00ng，放入100ml具塞锥形瓶中，按样品溶液测定步骤同时进行。

所述盐酸羟胺-乙二胺四乙酸二钠溶液的配置方法如下：称取10g乙二胺四乙酸溶于500ml水中，加入25g盐酸羟胺，使其溶解，用水稀释至1000ml得到。

步骤(1)所述采样点的确定原则为：0.33hm²以下的取9～11点，面积大于0.3hm²时，每增加667m²增加采样点1～2个。

所述步骤(2)研磨过程中采用的尼龙筛孔径为0.15mm～2mm。

本发明的有益效果在于：

1.本发明采用荧光法进行土壤中硒含量的测定，检测时加入盐酸羟胺-乙二胺四乙酸二钠溶液，可消除样液中铜、铁、钼及大量氧化性物质对全硒测定的干扰，使检测结果更准确。

2.本发明硒含量的检测方法，操作简便，准确性高，检出限低。

附图说明

图1为本发明所述土壤样品的制备原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

实施例1

土壤中硒含量的检测方法，包括以下步骤：

(1)采样：根据土壤的差异情况，将土壤划分成若干采样单元，不同的土壤类型必须划成不同的采样单元，使每一个采样单元的土壤尽可能均匀一致，确定所要采集样品地块的面积，以此来确定采样点和采集路线，每个点位采样量保持一致，土壤采集深度需保持一致，可先将表层干扰物或污染物去除后再采样；采样点的确定原则为：0.33hm²以下的取9～11点，面积大于0.3hm²时，每增加667m²增加采样点1～2个。

(2)制样：

a.干燥：将采集的土壤样品中掺杂的石块、碎瓦砾、动植物残体等挑除，放置于盛样的器皿中，均匀摊开，置于风干室，当土壤样品处于半干状态时，用木槌将土样碾碎，置于阴凉地自然风干；若受天气等不可控因素影响，也可以将土壤样品放入干燥箱中进行烘干，温度控制在30～40℃之间；

b.研磨：在研磨室将干燥的土壤样品置于硬质木板上，用木槌将土壤样品碾碎，去除植物须根及其他杂质；将所有样品都锤成粉末状，过孔径为0.15mm～2mm的尼龙筛，未过筛的较大土壤颗粒需反复研磨并过筛，直到全部通过，样品过筛后要充分混匀制得土壤样品；

土壤样品的制备过程原理图如图1所示。

(3)样品溶液的制备：

称取待测土壤样品2g于100ml锥形瓶中，加入硝酸-高氯酸混合酸10～15ml，盖上小漏斗，放置过夜；次日于160℃自动控温消化炉上，消化至土样呈灰白色，继续消化至冒白烟后，1～2min内取下稍冷，向锥形瓶中加入10ml盐酸溶液，置于沸水浴中加热10min，取下锥形瓶，冷却至室温，用去离子水将消化液转入50ml容量瓶中，定容至刻度，摇匀即得样品溶液；

(4)用荧光法分别对空白样品和样品溶液进行测定，根据公式计算得到样品溶液中的硒含量：

式中：m为自工作曲线上查得的试样溶液中硒的质量数值，单位为纳克(ng)；m1为空白试液所测得的硒的质量数值，单位为纳克(ng)；v1为测定时吸取的试样溶液体积数值，单位为毫升(ml)；m为试样的质量的数值，单位为克(g)；50为试样溶液定容体积数值，单位为毫升(ml)；10^-3以纳克为单位的质量数值换算为以微克为单位的质量数值换算系数。

所述样品溶液的测定过程如下：吸取10.00～20.00ml还原定容后的待测液于100ml具塞锥形瓶瓶中，加10ml盐酸羟胺-乙二胺四乙酸二钠溶液，混匀，加2滴甲酚红指示剂，溶液呈桃红色，滴加氨水溶液至出现黄色，继续加入至呈桃红色，再用盐酸溶液调至橙黄色即ph为1.5～2.0。以下步骤在暗室进行：加2ml密度为0.778～0.80g/ml的2,3-二氨基萘溶液，混匀，置沸水浴中煮5min反应生成4,5-苯并芘硒脑，取出冷却至室温；准确加入5ml环己烷进行萃取，盖上瓶塞，在振荡机上振荡10min后将溶液移入分液漏斗中，待分层后弃去水层，将环己烷层转入带盖试管中，于激发波长376nm、发射波长525nm处测定4,5-苯并芘硒脑的荧光强度，查标准工作曲线，得出试样溶液中硒的质量数值。

所述盐酸羟胺-乙二胺四乙酸二钠溶液的配置方法如下：称取10g乙二胺四乙酸溶于500ml水中，加入25g盐酸羟胺，使其溶解，用水稀释至1000ml得到。

所述标准曲线的绘制方法如下：将ρ(se)为0.05mg/l的硒标准使用液逐级稀释配制成ρ(se)分别为0.00μg/l、1.00μg/l、2.00μg/l、4.00μg/l、8.00μg/l的标准溶液；各吸20.00ml，使其硒含量分别为0.00ng、20.00ng、40.00ng、80.00ng、160.00ng，放入100ml具塞锥形瓶中，按样品溶液测定步骤同时进行。采用本方法的最低检测量为3ng。

本发明采用荧光法进行土壤中硒含量的测定，检测时加入盐酸羟胺-乙二胺四乙酸二钠溶液，可消除样液中铜、铁、钼及大量氧化性物质对全硒测定的干扰，使检测结果更准确。

本发明硒含量的检测方法，操作简便，准确性高，检出限低。