饼干中形态铬检测方案(ICP-MS)

SSL-CA19-099Excellence in Science Excellence in ScienceICPMS-113 岛津企业管理(中国)有限公司分析中心Shimadzu(China)CO.，LTD. Analytical Applications Centerhttp：//www.shimadzu.com.cn上海市徐汇区宜州路180号B2栋咨询电话：021-34193996Hotline：021-34193996 HPLC-ICP-MS 法分析食品中形态铬含量 ICPMS-113 摘要：本文参考 SN/T 2210-2008《保健食品中六价铬的测定离子色谱-电感耦合等离子体质谱法》，建立了高效液相色谱电感耦合等离子体质谱法；((HPLC-ICP-MS)测定食品中三价各(CrⅢ)和六价介(CrⅥI)含量的方法。样品经过处理后，采用高效液相色谱 LC-20Ai 对三价铬(CrⅢII)和六价铬(CrⅥ)进行分离，电感耦合等离子体质谱 ICPMS-2030 进行定量分析。实验结果表明：该方法线性范围在0.5~10 ug/L范围内回归系数大于0.9999，三价铬(CrⅢ)和六价铬 (CrVI)加标回收率分别为95.0%和100.0%，该方法可适用于食品中三价铬(CrⅢ) 和六价铬(CrⅥ)含量的测定。 关键词： HPLC-ICP-MS 三价铬(CrⅢ)六价铬(CrⅥ)食品 随着我国社会经济快速发展，人们的生活水平有了极大的提高，对食品及卫生安全问题也愈加重视。铬是人体必需的一种微量元素，但其对人体的效用与其存在的价态有关。三价铬是对人体有益的元素，而六价铬是有毒的，其毒性除了免疫毒性、生殖毒性、肾脏毒性、神经毒性外，严重的还可致癌或者致突变，国际癌症研究中心明确六价铬化合物为人类致癌物。 因此，建立一种处理简单、快速、灵敏度高的方法来对食品中形态铬的含量进行测定显得尤为必要。 本文参考 SN/T 2210-2008《保健食品中六价铬的测定离子色谱-电感耦合等离子体质谱法》，采用岛津高效液相色谱 LC-20Ai与电感耦合等离子体质谱仪 ICPMS-2030 联用对食品中三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥ)含量进行分析。 饼干 1.3仪器 本实验使用岛津高效液相色谱仪LC-20Ai 与电感耦合等离子体质谱仪ICPMS-2030联用系统。具体配置为 LC-20Ai×2输液泵， DGU-20A，在线脱气机， SIL-20AC 自动进样器， CTO-20AC 柱温箱，CBM-20A系统控制器，ICPMS-2030电感耦合等离子体质谱仪， LabSolutions ICPMS TRM 工作站； AP135W电子天平(岛津))；水浴超声机；高速离心机。 1.4试剂 硝酸、氨水、EDTA、氢氧化钠和磷酸二氢钾为优级纯，无水氯化镁、磷酸氢二钾和碳酸钠为分析纯。 |方法和结果 2.1样品前处理 碱性提取液(0.5 mol/L NaOH 和0.28 mol/L NazCO3)：分别称取5.0 g NaOH和7.5 g 无水NazCO溶解于水中，去离子水定容至250mL。 缓冲溶液：分别称取8.71g磷酸氢二钾和6.80 g磷酸二氢钾溶解于水中，去离子水定容至100mL。 样品提取液：分别别5mL缓冲溶液、1.9g无水氯化镁和25 mL 碱性提取液溶解于水中，去离子水定容至250 mL。 精确称取饼干样品0.5 g，加入0.5mL缓冲溶液、0.19 g无水氯化镁和2.5 mL碱性提取液，加去离子水定容至25 mL。将样品常温水浴超声提取 60 min， 超声结束后放入离心机中4℃条件下11000 rpm离心7 min， 将上清液经0.45 um 微孔滤膜过滤后待测。同法制备空白溶液。 2.2标准溶液配制 以20 mmol/L 的 EDTA (PH=7.0) 稀释剂配制10 mg/L 三价铬标准溶液，将配制的10 mg/L三价铬标准溶液置于烘箱中50℃静置一小时，使三价铬与 EDTA 充分络合。以去离子水为稀释剂配释10 mg/L 的六价铬标准溶液。精密吸取三价铬和六价铬对照品储备溶液适量，以离心过滤后的样品提取液(2.1样品前处理)为稀释液配制每1mL各含0.5ng、1.0ng、2.5 ng、5.0、10.0ng(均以铬计)系列浓度的混合溶液，摇匀，即得。 2.3色谱条件 表 1 HPLC分析条件 参数 参数设定 色谱柱 Hamilton PRP-X100 Anion Exchange 250*4.1mm 流动相 200 mmol/L硝酸铵水溶液 (PH=7.2) 流速 1.5mL/min 柱温 40C 进样量 50pL 洗针液 水 洗脱程序 等度洗脱 2.4质谱参数 表2 ICP-MS分析条件 参数 参数设定 参数 参数设定 高频功率 1.20 kW 等离子体气流速 8.0 L/min 辅助气流速 1.10 L/min 载气流速 0.70 L/min 炬管类型 Mini 炬管 雾化器 同心雾化器 雾化室 旋流 雾化室温度 5℃ 采样深度 5.0 mm 高频频率 27.12 MHz 碰撞气体 He 碰撞气流速 6 mL/min 池电压 -21V 能量过滤器电压 7.0V ■结果与讨论 3.1专属性考察 对空白和形态铬混合标液进样考察，排除系统干扰，并且考察三价铬(CrⅢI)和六价铬(CrⅥ)的分离度，以确保实际样品分析过程中不会造成假阳性检出，见图1。 图1铬元素形态及价态测定图谱 1.六价铬(CrⅥI)；2.三价铬(CrⅢ) 3.2线性关系考察 按“2.2标准溶液配制”项下规定进行标准曲线系列浓度的配制，记录各成分的峰面积，以浓度(浓度均以铬计)与峰面积做线性回归绘制标准曲线，结果如下所示。 图2三价铬(CrⅢ)标准曲线 r=0.99992 图3六价铬(CrVI)标准曲线r=0.99996 3.3检出限考察 在进样体积为50 uL时，对浓度为1.0 ng/mL样品溶液考察三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥI)的信噪比，以三倍信噪比 (3S/N)峰高对应浓度作为检出限，形态铬1.0 ng/mL色谱图、基线及检出限结果分别见图4、图5和表3. 图4.1.0 ng/mL形态铬标准溶液的色谱图 1.六价铬(CrV)；2.三价铬(Cr Ⅲ) 图5色谱分离基线 表3检出限考察结果 名称 仪器检出限 方法检出限 (ng/mL) (ng/g) 三价铬(CrⅢ) 0.071 3.55 六价铬(CrV) 0.044 2.2 3.4样品测试结果及回收率考察 将饼干按“2.1样品前处理”进行处理后进 HPLC-ICP-MS分析，并对饼干样品进行加标回收试验，测定结果见表 4。 表4饼干测试结果及回收率 名称 测定结果 加标浓度 加标测定结果(ng/ 回收率 (ng/mL) (ng/mL) mL) (%) 三价铬 (CrⅢ) ND 2.00 1.90 95.0 六价铬(CrⅥ) ND 2.00 2.00 100.0 ND：未检出 ■结论 参考 SN/T 2210-2008《保健食品中六价铬的子定离子色谱-电感耦合等离子体质谱法》，建立了高效液相色谱电感耦合等离子体质谱法 (HPLC-ICP-MS)测定食品中三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥ)含量的方法。该方法灵敏度高，三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥ)仪器检出限分别为 0.071 ng/mL 和0.044 ng/mL，三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥ)加标回收率分别为在95.0%和100.0%之间，该方法可适用于食品中三价铬(CrⅢI) 和六价铬(CrⅥI)含量的测定。 Building B2， No.180 Yizhou Road，Shanghai 本文参考SN/T 2210-2008《保健食品中六价铬的测定 离子色谱-电感耦合等离子体质谱法》，建立了高效液相色谱电感耦合等离子体质谱法（HPLC-ICP-MS）测定食品中三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥ)含量的方法。样品经过处理后，采用高效液相色谱LC-20Ai对三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥ)进行分离，电感耦合等离子体质谱ICPMS-2030进行定量分析。实验结果表明：该方法线性范围在0.5~10 µg/L范围内回归系数大于0.9999，三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥ)加标回收率分别为100.0 %和95.0 %，该方法可适用于食品中三价铬(CrⅢ)和六价铬(CrⅥ)含量的测定。