ICP-MS法測定絞股藍茶中6種有害重金屬含量

蘇翼雄，龍海榮，谷筱玉，陳乾平(.廣西壯族自治區計量檢測研究院，廣西 南寧 530007；.廣西壯族自治區藥用植物園，廣西 南寧 53003)

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ICP-MS法測定絞股藍茶中6種有害重金屬含量

蘇翼雄1，龍海榮2，谷筱玉2，陳乾平2
(1.廣西壯族自治區計量檢測研究院，廣西 南寧 530007；2.廣西壯族自治區藥用植物園，廣西 南寧 530023)

目的：測定絞股藍茶中有害重金屬鉛、鉻、汞、砷、銅、鎘的含量。方法：利用微波消解技術進行溶樣，采用電感耦合等離子體質譜儀同時測定絞股藍中6種有害重金屬元素的含量。結果：不同批次的絞股藍茶中6種重金屬元素的平均含量符合銅>鉛>鎘>砷>鉻>汞；部分批次的絞股藍茶中鎘及鉛含量超出相關標準的規定。結論：ICP-MS法測定絞股藍茶中的6種有害元素的含量，分析速度快，精密度高，可用于絞股藍茶重金屬指標的質量控制。

絞股藍茶；微波消解；電感耦合等離子體質譜法；重金屬元素

絞股藍異名七葉膽，小苦藥，公羅鍋底，遍地生根，為葫蘆科絞股藍屬植物絞股藍的全草[1]。研究表明絞股藍中富含皂苷、維生素、胡蘿卜素、氨基酸、多糖以及人體必需的多種微量元素，目前有關絞股藍的研究主要集中在有機成分，如皂苷及多糖等[2]，對微量元素的含量研究較少，報道中采用的多為原子吸收光譜法[3,4]。

高壓微波消解技術具有消解速度較快，空白值低，使用試劑量少等特點，密閉消解避免了元素的損失，提高了樣品處理的效率和檢測結果的準確度。電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)可以進行多個元素同時測定，該方法具有方法檢出限低，檢測結果精密度好并且干擾相對較少等優點，在目前的儀器分析界已廣受重視。利用ICP-MS法對絞股藍茶中的重金屬元素鉛、鎘、汞、砷、銅、鉻進行分析尚未見相關文獻報道。本研究利用ICP-MS法對6批次市售絞股藍茶中的6種有害重金屬進行檢測，分析絞股藍茶中的6種重金屬元素含量數據以及符合標準的情況，為絞股藍茶的安全使用提供參考。

1 材料與方法

1.1 儀器

電感耦合等離子體質譜儀(美國Varian，810-MS型)；高壓微波消解儀(美國CEM，MARS-5型)；超純水制備器(美國Millipore)；可調式電熱板(北京萊伯泰克)；電子天平(德國Sartorius，CP224S型)。

1.2 試劑與標準溶液

試劑：高純硝酸(天津科密歐)；過氧化氫(上海國藥)；標準溶液：砷(GBW(E)080008)、汞(GBW(E)080006)、鉛(GBW(E)080003)、鎘(GBW(E)080005)、鉻(GBW08614)、銅(GBW(E)080002)單元素溶液標準物質均購自中國計量科學研究院；生物成分分析標準物質-茶葉(GBW10016)購自國家標準物質中心。將各單元素標準溶液配制成含待測元素濃度為0、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0、50.0、100.0ng·mL-1系列混合標準溶液備用。

1.3 樣品溶液制備

供試絞股藍茶樣品均購自廣西區內金秀、南寧、荔浦等地。將樣品粉碎60℃烘干，粉碎，過40目篩后備用。

精密稱取0.2g樣品于消解內罐中，加入5mL硝酸浸泡過夜后，加入2mL過氧化氫，采用密閉微波消解法[5-6]進行樣品消解，按照表1所示微波消解工作程序進行消解。消解結束并冷卻后，將消解液小心轉移至聚四氟乙烯坩堝中，在120℃電熱板上揮干溶液至1mL，用2%硝酸定容至50mL容量瓶中，待測。ICP-MS的測定條件參考文獻進行設置[5]。

表1 微波消解工作程序

2 結果與討論

2.1 方法考察

2.1.1 方法檢出限 按照樣品處理方法處理11個樣品空白，在已優化的ICP-MS工作條件下進行測定，采用3倍標準偏差法計算出鉛、鎘、汞、砷、銅、鉻、鉛的方法檢出限，結果見表2。方法檢出限范圍為0.002 7～0.414 3μg·L-1。

2.1.2 方法準確度考察 為考察方法的準確度，按照試驗方法對生物成分分析標準物質—茶葉(GBW10016)進行分析，測定結果見表3。

表2 6種元素的方法檢出限

表3 標準參考物質檢測結果 (n=5)

注：“*”的單位為μg·kg-1。

由表3可知， 使用本方法對標準參考物質GBW10016進行檢測，各元素的檢測結果均在標準值的不確定度范圍之內。標準參考物質的回收率在90.8%～108.0%之間，5次平行測定結果的RSD值在0.59%～2.43%之間。

2.2 絞股藍茶中6種有害重金屬元素檢測結果

根據優化的消解方法和儀器條件，對市售6個批次的絞股藍茶進行鉛、鉻、汞、砷、銅、鎘元素的含量測定，測定結果見表4。

表4 市售6批次絞股藍茶中6種有害重金屬元素含量測定結果 (n=3)

注：“*”的單位為μg·kg-1。

根據表4的檢測結果，以6個批次的絞股藍茶中各重金屬元素含量的平均值進行比較，結果其含量順序為：Cu>Pb>Cd>As>Cr>Hg。WM/T 2-2004《藥用植物及制劑外經貿綠色行業標準》[6]對藥用植物及制劑的重金屬限量標準規定為：鉛不超過5mg·kg-1，砷不超過2mg·kg-1，銅不超過20mg·kg-1，汞不超過0.2mg·kg-1，鎘不超過0.3mg·kg-1。NY659-2003《茶葉中鉻、鎘、汞、砷及氟化物限量》[7]中規定鉻的限量值為不超過5mg·kg-1，鎘不超過1mg·kg-1。參照這兩個標準的重金屬限量值，實驗中受檢的所有批次絞股藍茶中鎘含量均超出標準規定，另外，市售3和4的絞股藍茶中鉛含量異常偏高，其余指標則均符合標準要求。

鉛及其化合物均具有一定的毒性，進入機體后主要對神經系統和造血系統產生危害。鎘在生物體內降解速度非常緩慢，生物半衰期長達10～30年，可引起急性中毒和慢性中毒，并具有明顯的致畸、致癌、致突變作用。在本次檢測的6個批次的絞股藍茶中有2個批次的鉛含量異常偏高，據分析可能與絞股藍的生長的土壤環境有關。而絞股藍茶中鎘的含量在1.27～2.19mg·kg-1之間，均高于WM/T 2-2004和 NY659-2003標準的限值。對于絞股藍茶中鎘的來源，有待進一步研究。

3 結論

ICP-MS法測定絞股藍茶中重金屬元素的方法精密度高，檢出限低，分析速度快，操作簡單，是對絞股藍茶實施質量控制的較為理想檢測方法。通過對不同批次的市售絞股藍茶進行有害重金屬含量的測定，為絞股藍茶的安全性研究提供基礎參考數據。絞股藍茶中的鎘元素超標以及部分鉛元素超標的原因有待進一步分析，絞股藍茶中重金屬元素的溶出特性及其作為茶飲對人體的影響還有待進一步研究。

[1] 南京中醫藥大學.中藥大辭典[M].第2版.上海:上?？茖W技術出版社,2006:2459-2461.

[2] 張濤，袁弟順.絞股藍的功效成分與絞股藍皂甙研究進展[J].江西農業學報，2008,20(9)：60-63.

[3] 李新鳳,鄧世林.原子吸收光譜法測定絞股藍中20種微量元素[J].分析試驗室，1995,14(3):73-76.

[4] 劉光東,紀竹生.原子吸收光譜法測定絞股藍中的微量元素[J].鄖陽師范高等專科學校學報,2004,24(3):40-41,93.

[5] 谷筱玉，龍海榮，謝景千，等.廣西山豆根中14種重金屬元素的微波消解-ICP-MS法測定[J].時珍國醫國藥，2013，24(2)：332-333.

[6] 中華人民共和國外貿行業標準.藥用植物及制劑外經貿綠色行業標準WM/T 2-2004 [S].北京：中國標準出版社，2005：1-5.

[7] 中華人民共和國農業行業標準.茶葉中鉻、鎘、汞、砷及氟化物限量NY659-2003 [S].北京：中國標準出版社，2003：1.

(責任編輯：魏 曉)

Determination of Content of Six Heavy Metal Elements in Gynostemma Pentaphyllum Tea by ICP-MS

Su Yixiong1, Long Hairong2, Gu Xiaoyu2, Chen Qianping2
(1.Guangxi Zhuang Autonomous Region Research Institute of Metrology & Test，Nanning 530007,China；2.Guangxi Zhuang Autonomous Region Botanical Garden of Medicinal Plants，Nanning 530023,China)

Objective:To determine six heavy metal elements(Pb, Cr, Hg, As, Cu, Cd) in Gynostemma pentaphyllum tea.Methods:Samples were digested by microwave-assisted digestion and the contents of six heavy metal elements were determined by inductively coupled plasma mass spectrography (ICP-MS).Results:The content of heavy metals in Gynostemma pentaphyllum tea from different batches accord with Cu>Pb>Cd>As>Cr>Hg. Cadmium and lead in some batches of gynostemma tea were beyond the standard.Conclusion:This method is characterized by high precision and fast analysis , being a ideal method to control heavy metals indicators in Gynostemma pentaphyllum tea.

Gynostemma Pentaphyllum Tea；Microwave-assisted Digestion；ICP-MS；Heavy Metal Elements

2015-01-08

廣西中醫藥管理局中醫藥民族醫藥自籌經費科研課題(gzzc1112)

蘇翼雄(1974-)，男，壯族，博士，廣西壯族自治區計量檢測研究院高級工程師，研究方向為中藥材質量標準和計量檢測技術。

R284

A

1673-2197(2015)11-0030-02

10.11954/ytctyy.201511012