锌对各种身体功能至关重要，包括蛋白质、碳水化合物、脂质、激素和核酸的合成。它在免疫系统健康中也发挥着重要作用，缺乏它会导致生长迟缓和精子生成减少等问题。矿泉水和等渗运动饮料是锌的常见来源，因此准确的检测方法对确保其安全性和营养价值至关重要。
Costa等人（2020）的一篇论文《A New Online Pre-Concentration System Using Hydride Generation Atomic Fluorescence Spectrometry (HG AFS) for Zinc Determination in Mineral Water and Isotonic Sports Drinks》介绍了一种原子荧光光谱仪测定饮料中锌检测和定量的方法，为检测常规饮料中锌水平提供新的思路。
一种创新方法：氢化物发生原子荧光光谱仪
该研究概述了一种新的分析方法，该方法使用Lumina氢化物发生原子荧光光谱仪和在线预浓缩系统相结合。该方法以其简单、快速、可靠、灵敏度和选择性而著称。该技术的检测限（LOD）和定量限（LOQ）分别为0.03 mg/L和0.09 mg/L。结果显示样品中的锌浓度范围为29.00至78.59 mg/L。
通过优化pH、样品流量和洗脱流速等参数，研究人员开发了一种系统，可以精确测量矿泉水和等渗运动饮料中的锌含量。该方法富集系数为88.92，采样频率为每小时51个样本，显著提高了锌的检测效率。
研究方法
样品制备：
- 购买矿泉水和等渗运动饮料样品，调节pH值和添加相应缓冲溶液。使用Box-Behnken设计对pH值（设定为8.00）、Na2CO3浓度以及采样和洗脱流速等关键参数进行了微调。
- 使用填充有聚氨酯泡沫的微柱预浓缩锌，通过与4-（2-吡啶偶氮）间苯二酚（PAR）络合来有效保留锌。
流动注射分析系统：
- 使用蠕动泵建立流动注射分析系统，以控制样品和洗脱液通过进样管流入Lumina 3300。
优化：
- 进行了多变量优化，以确定锌检测的最佳条件，包括pH、缓冲液浓度和样品流速。
图1 On-line preconcentration system. (a) Sampling state. (b) Elution state. A = sample; P = peristaltic pump; E = eluent; D = disposal; C = column; V = valve.
参数 | 最佳条件 |
灯电流/mA | 140 |
光电倍增管（PMT）电压/V | 400 |
观测高度/mm | 8.0 |
输送气体流量（氩气）/mL min-1 | 400 |
保护气体流量（氩气）/mL min-1 | 1000 |
蠕动泵转速/rpm | 50 |
结果和讨论
通过在样品中添加和回收分析物来测试准确性。此外，本研究使用National Research Council of Canada (Ottawa, Ontario, Canada)的认证参考材料：CASS-4海水作为标准品进行了锌的检测。表5中的结果表明，该方法适用于本研究的样品。
将开发的锌测定方法应用于10个样品（同一批次的4个矿泉水样品和6个等渗运动饮料样品，购自Salvador, Bahia, Brazil的当地商店和超市）。结果详见表9，CV值为95%。
结论
本研究开发并验证了一种新型、高效、可靠的Lumina 原子荧光光谱仪测定锌方法，该方法有助于确保矿泉水和等渗运动饮料的安全和营养。随着消费者越来越注重健康，监测和控制饮料中矿物质含量的能力将比以往任何时候都更加重要。与其他光谱技术相比，HG-AFS以更低的成本、灵敏度和选择性成为实验室和质量控制环境的绝佳选择。
参考
Costa, M. A. P.; Silva, D. L. F.; Dias, F. S.; Santos Júnior, A. F.; Santos, W. N. L. A New Online Pre-Concentration System Using Hydride Generation Atomic Fluorescence Spectrometry (HG AFS) for Zinc Determination in Mineral Water and Isotonic Sports Drinks. Anal. Methods 2020, 12 (12), 1711–1719. DOI: 10.1039/D0AY00139B.
