刘效源
无限极(中国)有限公司
摘要:随着我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,本文旨在建立一种基于微波消解-电感耦合等离子质谱(Inductivelycoupledplasmamassspectrometry,ICP-MS)测定源于中草药的口服液类保健食品中18种重金属元素(Pb、Cd、As、Hg、Cu、Pt、Pd、Ir、Rh、Ru、Os、Mo、Ni、Cr、V、Mn、Fe、Zn)的方法。采用微波消解法处理口服液样品,以Ge、In、Bi元素作为校正基体效应与信号漂移的内标元素,使用ICP-MS对十批样品中18种重金属进行含量测定。结果显示18种重金属标准曲线线性关系良好,R2≥0.999,各元素的检出限在0.0001~2.743ng/mL之间,精密度RSD在0.49%~4.29%之间,重复性RSD值在1.2%~15%之间,加样回收率在82.74%~122.7%之间;检测两种口服液中18种重金属元素均未超标。表明该方法操作简便、分析速度快、灵敏度高、准确性好,适用于口服液类保健食品中重金属检测,可为保健食品安全性评价提供依据。
关键词:电感耦合等离子质谱;重金属检测;中草药;保健食品
引言
保健食品,声称并具有特定保健功能或者以补充维生素、矿物质为目的的食品。即适用于特定人群食用,具有调节机体功能,不以治疗疾病为目的,并且对人体不产生任何急性、亚急性或慢性危害的食品。在国内,源于中草药原料的保健食品一直是研发和市场热点。然而受土壤、水源、大气污染等影响,中草药可能存在重金属和有害元素超标的风险,这就有可能对这类产品产生一定的影响。
1材料与方法
1.1材料
1.1.1口服液
保健食品口服液A和口服液B(各十批),由无限极(中国)有限公司提供。
1.1.2试剂
铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、铜(Cu)、铂(Pt)、钯(Pd)、铱(Ir)、铑(Rh)、钌(Ru)、锇(Os)、钼(Mo)、镍(Ni)、铬(Cr)、钒(V)、锰(Mn)、铁(Fe)、锌(Zn)ICP-MS标准溶液(1000mg/L),上海安谱实验科技股份有限公司;调谐液(Ce、Co、Li、Mg、Tl、Y,1μg/L,2wt%HNO3),美国安捷伦科技有限公司;内标溶液(Ge、In、Bi,1μg/mL,2wt%HNO3),上海安谱实验科技股份有限公司;硝酸(GR),广州化学试剂厂;氩气(高纯氩气φ(Ar)>99.99%)、超纯水,实验室自制。
1.1.3仪器
Nexlon350X电感耦合等离子体质谱仪:美国PerkinElmer公司;ETHOSUP微波消解仪:美国MILESTONE公司;VB15电热板:意大利Labtech公司;BSA124S-CW电子分析天平:赛多利斯科学仪器北京有限公司。
2方法
1)样品制备:将1.1材料中10种片剂样品依次命名1~10号,每种样品取20片碾碎,精密称取0.5g置聚四氟乙烯消解罐中,每种样品取3组平行,依次在罐中加入4mL硝酸,2mL过氧化氢盖上盖子静置过夜,进行预消解。12h后,将消解罐置于消解仪中,选择适合的消解程序开始消解。结束后,将消解罐开盖置于石墨炉120℃赶酸1h,结束降至常温后转移置50mL容量瓶中,用2%硝酸稀释定容,同时做试剂空白。2)等离子体质谱仪参数设置:频射功率1500W,等离子气体流量15L/min,载气流量0.8L/min,雾化室温度2℃,雾化器MicroMist,辅助气流量0.8L/min,补偿/稀释气流量0.8L/min,蠕动泵转速0.1rps。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆3)标准溶液使用液制备:精密量取汞标液1.00mL、混合标液1.00mL、混合内标液1.00mL,分别置于100mL、10mL、100mL量瓶中,加2%硝酸稀释定容,制成汞标准使用液(100ng/mL)、混合标准使用液铅、砷、镉、铬(1000ng/mL)、混合内标液(1ug/mL)。4)标准溶液系列浓度配置:分别精密量取1.2.3中汞标准使用液,加2%硝酸依次稀释至0、0.1、0.5、1.0、1.5、2.0ng/mL的标准系列,混合标准使用液铅、砷、镉、铬加2%硝酸依次稀释至0、0.5、1.0、10.0、50.0、100.0ng/mL的标准系列,内标采用蠕动泵直接加入。5)含量计算:根据各元素回归曲线依次计算样品中对应元素的含量。6)ICP-MS操作条件仪器调谐为He模式自动调谐,即在连续进样调谐液的情况下,根据Li、Y、Co和Tl的灵敏度,Ce的氧化物(CeO)以及双电荷(Ce++)的水平,对全部质量范围(2~260amu)进行调谐并达到最佳状态。最终优化的操作参数为:等离子体工作线圈射频功率为1550W,采样深度8.0mm,冷却气、辅助气、雾化气均为氩气,流速分别为15.00、1.00和0.99L/min;雾化室温度为2℃;数据采集模式为质谱图;峰记录模式为1点/峰(SemiQ);积分时间(s)为0.3/点;重复次数为3次,蠕动泵转速为0.3RPS。仪器的内标进样管在仪器分析工作过程中始终插入内标溶液中,依次将仪器的样品管插人各个浓度的标准品溶液中进行测定(浓度依次递增),以测量值(3次读数的平均值)为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线。将仪器的样品管插人供试品溶液中,测定,取3次读数的平均值。从标准曲线上计算得相应的浓度。在同样的分析条件下进行空白试验。
3结果与讨论
1)标准曲线绘制及方法检测限18种重金属元素标准溶液梯度范围、线性回归方程和相关系数见表1。线性系数均大于0.999,符合ICP-MS全定量检测要求。2)仪器精密度18种重金属含量相对标准偏差(RSD)值在0.49%~4.29%之间,表明仪器精密度良好。3)方法重复性18种重金属含量相对标准偏差(RSD)值在1.2%~15%之间,表明该方法重复性良好。4)加样回收率口服液样品加样回收率在82.74%~122.7%之间,表明方法准确度良好,可用作定量分析。5)样品检测结果采用本实验建立的方法对口服液A和口服液B进行测定,结果见表2。依据2015版《中国药典》、《药用植物及制剂进出口绿色行业标准》、《美国药典》等对重金属限量要求,选取最低限量要求对供试口服液中的重金属含量进行分析,结果显示口服液A、B中18种重金属均未超标。由表2可知,铅、锌两种元素含量在十批口服液A中存在显著差异,其中一批口服液B中铅元素含量远高于其他批次,铬、钌、铑、钯、锇、铱、铂七种重金属含量低,两种口服液部分批次未检出。
结语
用ICP-MS同时测定保健品口服液中铅、镉、砷、汞、铜、钼、镍、钒、锰、铁等18种重金属元素,采用微波消解前处理方法,在优化的仪器条件下,各元素的线性回归方程相关系数全部达到0.999以上;样品测定精密度RSD≤5%,重复性RSD≤15%,各元素检出限在0.0001~2.743ng/mL之间;样品加样回收率在80%~125%之间。实验证明采用该方法具有线性范围宽、灵敏度高、准确性好、简单快速的优点,可用于保健品口服液中18种重金属元素同时进行测定。
参考文献
[1]丁宗博,于维森,宋旭岩,等.微波消解-氢化物发生原子吸收法测定保健食品中硒含量[J].职业与健康,2000,16(7):30-31.
[2]李萍,杨晓峰,曹延英.冷原子吸收光谱法测定保健食品中汞的消解方法的改进[J].预防医学论坛,2005,11(2):203.
论文作者:刘效源
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第21期
论文发表时间:2019/11/26
标签:口服液论文; 重金属论文; 样品论文; 标准论文; 元素论文; 保健食品论文; 溶液论文; 《中国西部科技》2019年第21期论文;