陳海英
(國(guó)土資源部 沈陽(yáng)礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心,遼寧 沈陽(yáng) 110032)
ICP-MS測(cè)定銀杏葉茶中的多種微量元素的研究
陳海英
(國(guó)土資源部 沈陽(yáng)礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心,遼寧 沈陽(yáng) 110032)
采用微波消解銀杏葉茶樣品,電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)同時(shí)測(cè)定試樣中As、Cr、Cu、Co、Pb、Hg、Bi、Ba、Be、Li、Ni、Sr、Ti、V、Zn、Mn、Mo、Sb、Se微量元素含量,同時(shí)對(duì)方法學(xué)進(jìn)行考察。結(jié)果表明,此方法測(cè)定的各元素的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.22%~9.75%之間,加標(biāo)回收率在91.9%~103.9%之間,此方法具有較高的精密度和加標(biāo)回收率,適用于生物樣品中多種金屬元素的測(cè)定。ICP-MS法為銀杏葉的開發(fā)和利用提供了科學(xué)依據(jù)。
銀杏葉茶;電感耦合等離子質(zhì)譜法;微量元素
微量元素能參與人體多種代謝,對(duì)維持人體免疫健康起著十分重要的作用,如缺鋅能導(dǎo)致人體的衰老,缺銅可引起血管彈性降低而脆性增高,缺鎂會(huì)使腫瘤發(fā)病率增高,引起或加重高血壓。中藥有效成分的治療作用也與這些元素的存在有一定的關(guān)系,磷有調(diào)節(jié)神經(jīng)、催眠、鎮(zhèn)痛等功效[1]。鎂、錳、鈣、鋅具有養(yǎng)血、益肝、補(bǔ)腎作用[2],銀杏作為抗衰老及改善微循環(huán)的新資源,也可能與其含有微量元素有關(guān)。
銀杏葉為銀杏科植物銀杏的樹葉。銀杏葉的藥理功能除了與它的有效成分黃酮和萜內(nèi)酯有關(guān)外,還與銀杏葉中的微量元素含量有協(xié)同作用有關(guān)[3],其微量元素的生理活性在臨床抗病治病過(guò)程中的作用已被人們逐漸認(rèn)識(shí),但對(duì)其微量元素的測(cè)定與研究卻少見報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確快速測(cè)定銀杏葉茶中的多種微量元素,對(duì)于控制銀杏葉茶的質(zhì)量有指導(dǎo)作用。
本實(shí)驗(yàn)用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS)測(cè)定銀杏葉茶中的多種微量元素,方法簡(jiǎn)便、快速、結(jié)果令人滿意。
1.1 儀器與主要試劑
X系列2型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(美國(guó)熱電公司)。
WR/BP-5TC微波消解儀(北京盈安美誠(chéng)科學(xué)儀器有限公司)。
標(biāo)準(zhǔn)溶液:分別移取As、Cr、Cu、Co、Pb、Hg、Bi、Ba、Be、Li、Ni、Sr、Ti、V、Zn、Mn、Mo、Sb、Se各離子的標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液,用硝酸(2+98)逐級(jí)稀釋成0μg·g-1、0.1μg·g-1、0.5μg·g-1、1μg·g-1、10μg·g-1、100μg· g-1、500μg·g-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
質(zhì)譜調(diào)諧液ρ(Be、Co、In、U)=50ng/mL
內(nèi)標(biāo)溶液ρ(Re)=20ng/mL
氨水(優(yōu)級(jí)純)
實(shí)驗(yàn)室用水為超純水。
銀杏葉茶1、銀杏葉茶2。
1.2 樣品分析
1.2.1樣品預(yù)處理
將銀杏葉茶粉碎、過(guò)100目篩,于干燥容器中保存。稱取0.5000g試樣于聚四氟乙烯消解罐內(nèi)罐中,用少量水沖洗罐壁,加入5mL HNO3和2mL H2O2,搖勻,擰緊消解罐,將消解罐放在微波消解儀中按微波消解程序(見表1)進(jìn)行消解[4]。消解完成后,樣液應(yīng)呈無(wú)色或淡黃色,將樣液用超純水轉(zhuǎn)移至20mL比色管中,稀釋至刻度,搖勻,備用。酸度盡可能與標(biāo)準(zhǔn)溶液的酸度一致,以消除酸度對(duì)分析結(jié)果的影響。同時(shí)做試劑空白。
表1 微波消解儀工作條件Table 1 Working conditions for microwave digestion
1.2.2 儀器條件
表2 ICP-MS儀器工作條件Table 2 Working conditions for ICP-MS
1.2.3 測(cè)定
開機(jī),待儀器自檢完成后,儀器點(diǎn)火,儀器運(yùn)行穩(wěn)定30min后,用調(diào)諧液優(yōu)化儀器各參數(shù)。在選定的儀器工作條件下,依次測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列,儀器自動(dòng)建立校準(zhǔn)曲線,根據(jù)校準(zhǔn)曲線對(duì)空白溶液和各個(gè)樣品進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)校準(zhǔn)曲線計(jì)算試樣中的元素含量。各元素測(cè)定繪制的校準(zhǔn)曲線線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)為0.9994~1.0000。
2.1 儀器優(yōu)化
質(zhì)譜儀器點(diǎn)燃穩(wěn)定30min后,用調(diào)諧液采用正交試驗(yàn)進(jìn)行儀器參數(shù)最佳化調(diào)試。觀測(cè)調(diào)諧元素靈敏度、穩(wěn)定性、雙電荷產(chǎn)率以及氧化物水平(Ceo/Ce比值≤0.015)等分析指標(biāo),以確定儀器最佳工作條件。優(yōu)化參數(shù)見表2。
2.2 同位素的選擇
在選擇同位素時(shí)考慮m/z大、干擾少、檢出限低,同時(shí)要避免或排除氧化物、氫氧化物等離子干擾,本試驗(yàn)選擇的同位素為75As、52Cr、65Cu、59Co、208Pb、202Hg、209Bi、138Ba、9Be、7Li、60Ni、88Sr、47Ti、51V、66Zn、55Mn、98Mo、121Sb、82Se。
2.3 內(nèi)標(biāo)元素的選擇
本方法采用的定量校正方法為內(nèi)標(biāo)校正方法。內(nèi)標(biāo)元素選擇的原則是:樣品溶液中不含有該元素、與待測(cè)元素質(zhì)量數(shù)接近、電離能與待測(cè)元素電離能相近、元素化學(xué)特性相近。本試驗(yàn)選取187Re為測(cè)定的內(nèi)標(biāo)元素,來(lái)校正儀器的信號(hào)漂移以及由于非質(zhì)譜基體效應(yīng)引起的被測(cè)物的抑制或增強(qiáng)效應(yīng)。
2.4 分析方法的質(zhì)量水平
2.4.1 方法檢出限
本試驗(yàn)采取在儀器最佳工作條件下,平行測(cè)定12份空白消化液,計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差,按標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍求得檢出限,結(jié)果見表3。
表3 方法檢出限(n=12)Table 3 The detection limit of the method(n=12)
2.4.2 方法的準(zhǔn)確度、精密度及加標(biāo)回收率
按試驗(yàn)方法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW10016(GSB-7茶葉)中的19種元素進(jìn)行測(cè)定,分析結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值相吻合,結(jié)果見表4。分別加入待測(cè)元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液,測(cè)得加標(biāo)回收率見表4。
表4 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析結(jié)果Table 4 The analytical results of standard reference substance
注:“*”單位為10-9。
從表4可知,本方法測(cè)定得各元素的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.22%~9.75%之間,加標(biāo)回收率在91.9%~103.9%之間,表明此方法具有較高的精密度和加標(biāo)回收率,適用于生物樣品中多種金屬元素的測(cè)定。
2.4.2 銀杏葉茶中多種元素的測(cè)定
依據(jù)上述試驗(yàn)確定的方法,采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法測(cè)定市售銀杏葉茶中的多種微量元素,結(jié)果見表5。
表5 銀杏葉茶中的微量元素Table 5 The trace elements in ginkgo leaf tea
2.4.3 討論
比較兩種市售銀杏葉茶的分析結(jié)果,這兩種市售銀杏葉茶都含有重金屬元素,雖然鐵、銅等重金屬是人體所必需的微量元素,但除此之外,絕大多數(shù)的重金屬元素都不是人體所需要的,一旦攝入量過(guò)多,那么就很容易傷害到人體身體健康。我國(guó)針對(duì)無(wú)公害茶葉指標(biāo)中規(guī)定了Pb含量(5mg/kg)和Cu(60mg/kg)。參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),銀杏葉茶中Pb和Cu含量都處在一個(gè)比較安全的水平。銀杏葉炒制茶葉時(shí),一定要選擇有害重金屬污染低的葉片。避免重金屬含量高時(shí)對(duì)人體產(chǎn)生毒害作用。
本試驗(yàn)研究了用微波消解銀杏葉茶和優(yōu)化ICP-MS的分析條件,建立了電感耦合等離子質(zhì)譜法檢測(cè)銀杏葉茶中多種元素的方法。本法具有操作簡(jiǎn)便,檢出限低,線性范圍寬,精密度高,準(zhǔn)確度好等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于生物樣品中多種元素的測(cè)定。為銀杏葉的開發(fā)和利用提供科學(xué)依據(jù)。
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Progress in Determination of the Content of Trace Elements in Ginkgo Biloba Tea by ICP-MS Method
CHEN Hai-ying
(Ministry of Land and Resources,Shenyang Supervision and Testing Center of Mineral Resources,Shenyang 110032,China)
A method for simultaneously determination of trace elements including As,Cr,Cu,Co,Pb,Hg,Bi,Ba,Be,Li,Ni,Sr,Ti,V,Zn,Mn,Mo,Sb and Se in ginkgo biloba tea by microwave digestion and ICP-MS was studied,while the methodology was investigatied.The result showed that the relative standard deviation of each elements was between 1.22%~9.75%,the recovery rate of standard addition was between 91.9%~103.9%.The method had a higher precision and recovery rate,and was suitable for determination of various metal elements in biological sample.It provided scientific basis for the development and utilization of ginkgo leaf.
Ginkgo biloba tea;ICP-MS;trace element
TQ041.7
B
1001-0017(2015)04-0310-03
2015-01-09
陳海英(1976-),女,遼寧阜新人,碩士研究生,高級(jí)工程師,主要從事土壤、巖石、食品、飼料等無(wú)機(jī)元素分析方面的研究。