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为解决茶与咖啡样品中镉（Cd）、铅（Pb）检测需复杂前处理的问题，研究人员采用 DMSS-FAAS 技术，以磁性橙皮粉（M-OPP）为吸附剂开展研究。结果表明该法灵敏度较传统 FAAS 提升 106.7 倍，适用于多种茶及咖啡检测，具环保、低成本等优势。
在食品检测领域，重金属残留一直是威胁公众健康的重要隐患。茶叶和咖啡作为全球广泛消费的饮品，其安全性备受关注。传统的火焰原子吸收光谱法（FAAS）检测镉（Cd）、铅（Pb）等重金属时，往往需要繁琐的样品前处理步骤，不仅耗时耗力，还可能引入误差或造成环境污染。因此，开发一种高效、环保、无需复杂前处理的检测方法成为迫切需求。
为解决这一难题，巴西联邦阿尔费纳斯大学（Universidade Federal de Alfenas, UNIFAL-MG）的研究人员开展了相关研究，其成果发表在《Food Chemistry》。该团队致力于探索一种可持续的检测技术，以实现对茶叶和咖啡中镉、铅的快速精准测定。
研究人员采用的核心技术为直接磁性吸附采样火焰原子吸收光谱法（Direct Magnetic Sorbent Sampling Flame Atomic Absorption Spectrometry, DMSS-FAAS）。主要关键技术方法包括：合成磁性橙皮粉（Magnetic Orange Peel Powder, M-OPP）吸附剂，利用原位共沉淀法将 Fe?O?纳入橙皮粉（OPP）结构；采用分散固相萃取技术对金属进行吸附；将吸附剂颗粒直接引入 FAAS 火焰实现金属完全原子化；通过吸附模型拟合（Toth 和 Sips 模型）分析吸附行为。
合成与表征 M-OPP
通过原位共沉淀法合成 M-OPP，将 Fe?O?嵌入橙皮粉结构。干燥粉碎后的橙皮粉呈黄色细粉，合成的 M-OPP 为均匀棕色细粉。每合成一次仅需 1g 橙皮粉，可制得约 3g M-OPP，而每次磁性分散萃取仅需 3.0mg，显示出材料的高效利用性。表征结果显示，M-OPP 具有高比表面积（41.637 m2?g?1），其表面的羧基、羟基等官能团是实现高效吸附的关键。
吸附模型与容量
研究发现，Toth 模型和 Sips 模型能最佳描述 Cd 和 Pb 的吸附过程，其中 Cd 的最大吸附容量为 0.510 mg?g?1，Pb 为 9.020 mg?g?1。这表明 M-OPP 对两种重金属具有显著的吸附能力，且不同金属的吸附机制可通过特定模型准确拟合。
方法验证与灵敏度
该方法在洋甘菊茶、马黛茶、红茶、茴香茶、薄荷茶、绿茶、木槿茶及咖啡样品中均通过验证。镉的分析范围为 5-40 μg?L?1，铅为 10-100 μg?L?1，相关系数均高于 0.991，定量限（LOQ）为 5-10 μg?L?1，均低于最大残留限量（MRL，镉 - 20 μg?L?1，铅 - 50 μg?L?1）。与传统 FAAS 相比，DMSS-FAAS 的灵敏度提升高达 106.7 倍，显著提高了检测的准确性和可靠性。
研究结论表明，DMSS-FAAS 技术为茶叶和咖啡中镉、铅的检测提供了一种灵敏、环保、低成本的新选择。利用橙皮废弃物合成的 M-OPP 吸附剂，不仅实现了废弃物的资源化利用，还避免了传统方法中复杂的化学试剂使用，符合绿色化学理念。该方法的高灵敏度和宽线性范围使其适用于多种饮品基质，为食品行业的重金属快速检测提供了重要技术支撑，有助于加强食品安全监管，保障消费者健康。研究成果在简化检测流程、提升检测效率的同时，也为其他领域的重金属检测技术创新提供了新思路。
