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鎘 Cd檢測

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發(fā)布時間：2025-07-19 15:56:54 更新時間：2025-07-18 15:56:54

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

鎘（Cd）檢測概述

鎘（Cd）是一種具有顯著毒性和生物累積性的重金屬元素，廣泛存在于工業(yè)排放、采礦廢棄物、含鎘肥料和某些塑料穩(wěn)定劑中。它可以通過食物鏈、水源或大氣沉降進入環(huán)境和人體，長期低劑量暴露可對腎臟、骨骼造成嚴重損害，甚至致癌。因此，對環(huán)境中（如土壤、水體、大氣沉降物）和各類產(chǎn)品（如農(nóng)產(chǎn)品、食品、玩具、電子產(chǎn)品、化妝品）以及生物樣本（如血液、尿液）中的鎘含量進行準確檢測，對于保障生態(tài)安全、食品安全、職業(yè)健康安全和產(chǎn)品質(zhì)量控制至關重要。高效、精準的鎘檢測是環(huán)境監(jiān)測、食品安全監(jiān)管、工業(yè)生產(chǎn)過程控制及臨床診斷不可或缺的環(huán)節(jié)。

檢測項目

主要的鎘（Cd）檢測項目包括：

1. 環(huán)境介質(zhì)檢測：土壤中有效態(tài)鎘與全量鎘含量；地表水、地下水、飲用水、海水、生活污水及工業(yè)廢水中可溶性鎘、總鎘含量；環(huán)境空氣中氣溶膠（顆粒物）鎘含量；沉積物/污泥鎘含量。

2. 食品及農(nóng)產(chǎn)品檢測：糧食作物（如大米、小麥）、蔬菜、水果、食用菌、水產(chǎn)品（如魚類、貝類）、肉類、乳制品、茶葉、調(diào)味品等食品中的總鎘含量；飼料原料及飼料中鎘含量。

3. 消費品及材料檢測：玩具、兒童用品、餐具、陶瓷制品、塑料制品、涂料、油墨、電子電器產(chǎn)品中特定可遷移鎘含量或總鎘含量（如RoHS指令要求）。

4. 生物及臨床檢測：人體血液、尿液中的鎘含量（用于職業(yè)暴露評估或環(huán)境健康風險評估）。

檢測儀器

準確測定鎘含量通常依賴于高靈敏度和高選擇性的精密分析儀器：

1. 原子吸收光譜儀（AAS）： * 火焰原子吸收光譜法（FAAS）：適用于較高濃度鎘樣品（如污染土壤、廢水）。操作相對簡單，成本較低。 * 石墨爐原子吸收光譜法（GFAAS）：具有極高的靈敏度（可達ppb級甚至更低），特別適用于痕量和超痕量鎘的測定（如清潔水樣、食品、生物樣品）。可處理液體樣品。

2. 電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-OES）：可同時或順序測定多種元素（包括鎘），線性范圍寬，分析速度快，適用于大批量樣品的多元素同時分析（如環(huán)境樣品、食品等）。

3. 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）：是目前最靈敏的痕量元素分析技術之一，檢出限極低（可達ppt級），抗干擾能力強，是超痕量鎘分析（如純凈水、高端電子材料、生物組織）的“金標準”。

4. 原子熒光光譜儀（AFS）：尤其是蒸氣發(fā)生-原子熒光光譜法（VG-AFS），對于鎘的某些形態(tài)測定具有一定的優(yōu)勢。

5. X射線熒光光譜儀（XRF）：主要用于固體樣品（如土壤、沉積物、塑料、金屬）中鎘的快速無損篩查或半定量分析。精度通常不如上述方法，但適合現(xiàn)場篩查。

6. 陽極溶出伏安儀（ASV）：電化學方法，適用于水質(zhì)中痕量鎘的現(xiàn)場或?qū)嶒炇覝y定，設備相對便攜。

7. 配套設備：樣品前處理設備（如微波消解儀、電熱板/石墨消解儀、馬弗爐、離心機、超聲波提取器）、超純水系統(tǒng)、精密天平等。

檢測方法

檢測方法的選擇取決于樣品類型、待測形態(tài)、濃度范圍、精度要求以及實驗室設備條件。常用方法包括：

1. 樣品前處理：這是關鍵步驟。 * 消解：對于固體或復雜基質(zhì)樣品（如土壤、食品、生物組織），常用酸（HNO₃, HCl, HClO₄, HF等）結(jié)合濕法消解（電熱板、石墨消解）、微波消解或干灰化法，將鎘轉(zhuǎn)化為可測定的離子形態(tài)。 * 提取：對于有效態(tài)鎘（如土壤中DTPA提取態(tài)）或特定可遷移形態(tài)（如消費品溶出試驗），使用特定提取液（如DTPA溶液、模擬胃酸、模擬汗液）進行提取。 * 過濾/離心：去除不溶性殘渣。 * 富集：對極低濃度樣品（如清潔水），可能需要使用固相萃?。⊿PE）、共沉淀或離子交換等方法進行預富集。

2. 儀器分析方法： * GB 5009.15-2024《食品安全國家標準食品中鎘的測定》：詳細規(guī)定了FAAS、GFAAS、ICP-MS、ICP-OES等方法。 * HJ 700-2014《水質(zhì) 65種元素的測定電感耦合等離子體質(zhì)譜法》：包含鎘的測定（ICP-MS法）。 * HJ 491-2019《土壤和沉積物銅、鋅、鉛、鎳、鉻的測定火焰原子吸收分光光度法》（可參照修改用于鎘）及 HJ 766-2015《固體廢物金屬元素的測定電感耦合等離子體質(zhì)譜法》。 * EPA Method 200.8 (ICP-MS), 200.7 (ICP-OES), 7130/7131 (AAS)：美國環(huán)保署標準方法。 * ISO 17294-2:2016 (ICP-MS), ISO 11885:2007 (ICP-OES), ISO 8288:1986 (AAS 水質(zhì))：國際標準化組織方法。

3. 形態(tài)分析：對于需要區(qū)分不同鎘化合物（如無機鎘鹽、有機鎘絡合物）的情況，常聯(lián)用高效液相色譜（HPLC）或氣相色譜（GC）與ICP-MS。

檢測標準

鎘檢測必須嚴格遵循國內(nèi)外權威機構發(fā)布的標準方法，以確保數(shù)據(jù)的準確性、可比性和法律效力。主要標準包括：

1. 中國國家標準（GB）: * 食品安全：GB 5009.15-2024（食品中鎘測定）。 * 環(huán)境監(jiān)測： * 水質(zhì)：GB 7475-1987《水質(zhì) 銅、鋅、鉛、鎘的測定原子吸收分光光度法》(部分被替代)，HJ 700-2014 (ICP-MS)，HJ 776-2015 (ICP-OES) 等。 * 土壤/沉積物：GB/T 17141-1997《土壤質(zhì)量鉛、鎘的測定石墨爐原子吸收分光光度法》，HJ 491-2019 (火焰AAS)，HJ 766-2015 (ICP-MS) 等。 * 空氣顆粒物：HJ 657-2013《空氣和廢氣顆粒物中鉛等金屬元素的測定電感耦合等離子體質(zhì)譜法》。 * 消費品：GB 6675.4-2014《玩具安全第4部分：特定元素的遷移》（含鎘），GB 4806.9-2016《食品安全國家標準食品接觸用金屬材料及制品》（含鎘遷移限量及測試方法）。

2. 行業(yè)標準（如環(huán)保-HJ、農(nóng)業(yè)-NY、輕工-QB等）：針對特定領域的具體要求。

3. 國際標準（ISO）：如ISO 17294-2 (ICP-MS), ISO 11885 (ICP-OES), ISO 8288 (AAS 水質(zhì)), ISO 11047 (土壤質(zhì)量-王水提取物中鎘、鉻等的測定-FAAS/GFAAS)。

4. 美國標準（EPA、AOAC、ASTM）：如EPA 200 系列方法，AOAC Official Methods。

5. 歐盟標準（EN）：如EN 14083 (食品-痕量元素測定-石墨爐AAS)，EN 13805 (食品-痕量元素測定-壓力消解)。

6. 限量標準：檢測結(jié)果需對照相關限量標準進行評判，如： * 食品：GB 2762-2022《食品安全國家標準食品中污染物限量》。 * 飲用水：GB 5749-2022《生活飲用水衛(wèi)生標準》。 * 土壤：GB 15618-2018《土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風險管控標準（試行）》。 * 廢水/地表水：GB 3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》，GB 8978-1996《污水綜合排放標準》。 * 電子電器：GB/T 26572-2011《電子電氣產(chǎn)品中限用物質(zhì)的限量要求》（等同IEC 62321）。 * 玩具：GB 667