鋁箔紙作為食品包裝和烹飪材料，因其優(yōu)異的保溫、防水和密封性能而廣受歡迎。然而，鋁箔紙在生產(chǎn)過程中可能混入微量金屬元素，這些元素若超標(biāo)可能對食品安全構(gòu)成威脅。傳統(tǒng)檢測方法如原子吸收光譜法（AAS）和電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）雖然準(zhǔn)確，但存在樣品前處理復(fù)雜、耗時且成本高等問題。激光誘導(dǎo)擊穿光譜法（LIBS）是一種基于激光與物質(zhì)相互作用的光譜分析技術(shù)。高能激光脈沖聚焦到樣品表面，瞬間產(chǎn)生高溫等離子體，等離子體冷卻時發(fā)射出特征光譜。通過分析這些光譜，可以確定樣品中的元素組成及含量。

無需樣品前處理：直接檢測固體樣品，省去酸溶解等繁瑣步驟。

快速高效：單次測量僅需幾秒，適合大批量樣品篩查。

多元素同時檢測：一次測量可獲取多種元素信息。

環(huán)保經(jīng)濟(jì)：減少強(qiáng)酸使用，降低成本和環(huán)境污染。

徐彬彬等在《食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報》期刊發(fā)表了題目為《光纖激光誘導(dǎo)擊穿光譜法快速測定鋁箔紙中微量元素》的文章，使用由提供的HS2048四通道高分辨光纖光譜儀，從27 種鋁箔紙品牌樣品中成功檢測到Fe、Si、Cu、Ti物質(zhì)的拉曼光譜圖，并且未檢測到Cr、Mg、Mn、Zn物質(zhì)，基本符合國家安全標(biāo)準(zhǔn), 與國家質(zhì)量檢測結(jié)果相符。驗證了HS2048四通道高分辨光纖光譜儀在鋁箔紙檢測中的高準(zhǔn)確性和可靠性，能夠準(zhǔn)確識別不同品牌的鋁箔紙是否符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)。

以鋁合金國家標(biāo)準(zhǔn)品 ZBY523a為例，采集LIBS 譜圖如圖1中的黑色基線所示，過高的基線信號會對研究結(jié)果產(chǎn)生不利影響, 因此必須對實驗結(jié)果進(jìn)行扣基線優(yōu)化處理。

圖1  ZBY523a 鋁標(biāo)準(zhǔn)品的原始譜圖(黑線)及擬合基線(紅線)

擬合結(jié)果如圖1中紅線所示, 背景線很好地貼合了原始譜圖的整體底部?？鄢€后的譜圖如圖2所示。

圖2  ZBY523a 鋁標(biāo)準(zhǔn)品的扣背景譜圖

各元素校準(zhǔn)曲線由鋁合金國家標(biāo)準(zhǔn)品測得, 結(jié)果如圖3所示, 回歸系數(shù)均高于0.94, 其中 Cr、Mn 元素回歸系數(shù)最高, 可達(dá) 0.9937。

圖3 鋁標(biāo)準(zhǔn)品中 8 種微量元素的 LIBS 校準(zhǔn)曲線

分別采集27種鋁箔紙樣品的LIBS譜圖，并帶入到標(biāo)準(zhǔn)曲線中，分別得到27 種鋁箔紙樣品的8種微量元素檢測結(jié)果見表1，如表所示，Cr、Mg、Mn、Zn 元素均未檢出，Cu、Ti 元素檢出頻率較低，F(xiàn)e、Si元素檢出頻率較高，幾乎所有樣品都有測出。

表1 27種鋁箔紙樣品的 8 種微量元素檢測結(jié)果含量(μg/g)

圖4 27 種鋁箔紙樣品中 8 種微量元素的平均含量

為了更好的觀察各微量元素的檢出情況, 將各元素在所有樣品中的數(shù)值進(jìn)行平均并計算其標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果如圖4所示?？梢钥闯鯢e、Si含量是最高的元素，其在各樣品中的檢出頻率也較高，而相較之下，Cu和Ti的含量非常低；其次，重金屬 Cr 全部未檢出，說明市售鋁箔紙安全性較高。