ICP-MS法測(cè)定蛹蟲草中多種微量元素的研究分析

□ 肖 坤 撫順市食品檢驗(yàn)檢測(cè)中心

蛹蟲草為子囊菌門肉座目麥角菌科蟲草屬的模式種，學(xué)名為Cordyceps militaris，又名北蛹蟲草，蛹蟲草世界性分布，天然資源數(shù)量很少，在我國分布于云南、吉林、遼寧與內(nèi)蒙古。蛹蟲草是遼寧民生領(lǐng)域最具特色的代表作品，其產(chǎn)業(yè)規(guī)模位居全國之首，已經(jīng)成為民生領(lǐng)域最具特色的產(chǎn)業(yè)。栽培區(qū)域遍布沈陽、遼陽、丹東、大連和朝陽五個(gè)城市。栽培規(guī)模6 900萬盆，從業(yè)人員2.6萬人，年產(chǎn)蛹蟲草干品6 150 t，占我國蛹蟲草市場(chǎng)份額65%以上，因此，遼寧已經(jīng)成為我國最大生產(chǎn)基地和原料集散地。蛹蟲草的保健價(jià)值正在通過廉價(jià)的原料載體普惠著廣大民眾，增強(qiáng)人體免疫功能及抗癌作用、抗菌作用，對(duì)肺虛咳嗽、急慢性支氣管炎、哮喘等有較好療效、有抗疲勞、耐缺氧、抗衰老的作用等，在本文中，對(duì)多種蛹蟲草進(jìn)行鈣、鐵、鋅、硒四種有益元素進(jìn)行分析，并歸納總結(jié)出數(shù)據(jù)，分析結(jié)果對(duì)比作為理論依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

超純水系統(tǒng)（德國默克密理博）；微波消解儀：MARS6型（美國CEM公司）：測(cè)定用儀器：ICP—MS NexION 350X型（美國PE公司）；40位可控溫加熱板EHD—50型（北京東航）；優(yōu)級(jí)純硝酸；元素標(biāo)液：Ca、Fe、Zn與Se（質(zhì)量濃度為 100 μg/mL）；ICP—MS調(diào)諧液：美國PE公司Be、Ca、Co、Fe、In和U的質(zhì)量濃度為1 μg/L。

實(shí)驗(yàn)用蛹蟲草，樣品代號(hào)01、02、03、04、05、06、07、08、09、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38 以及 39。

實(shí)驗(yàn)用玻璃器皿及微波消解罐（聚四氟乙烯）由美國艾默萊公司的酸清洗儀清洗、晾干。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)系列溶液配制

實(shí)驗(yàn)用1%硝酸溶液將鈣、鐵、鋅、硒標(biāo)準(zhǔn)溶液配置成質(zhì)量濃度為：鈣：0.400、2.00、4.00、12.0 mg/L和20.0 mg/L，鐵：0.100、0.500、1.00、3.00 mg/L和5.00 mg/L，鋅：10.0、50.0、100、300 μg/L 和 500.0 μg/L，硒：1.00、5.00、10.0、30.0 μg/L 和50.0 μg/L，空白溶液為用1%硝酸定容。

1.3 儀器工作條件

微波消解過程，按程序提供高頻率微波，逐漸使實(shí)驗(yàn)用樣品完全消解，滿足上機(jī)條件。

測(cè)定用儀器參數(shù)：PE公司ICP—MS，排風(fēng)系統(tǒng)為離子體降溫氣流量為18 L/min，進(jìn)樣系統(tǒng)用載氣流量為1.20 L/min；冷卻循環(huán)系統(tǒng)保持20 ℃，維持高效進(jìn)樣需求；等離子體條件：射頻功率1 500 W，離子流通過三錐的參數(shù)為采樣錐（Ni）孔徑1.1 mm，截取錐（Ni）孔徑0.9 mm，超截取錐（Ni）孔徑1.0 mm采樣深度8.0 mm。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

將蛹蟲草樣品用實(shí)驗(yàn)室制備的超純水洗凈，去根部，使用料理機(jī)制成干粉，準(zhǔn)確稱取1.0 g（精確至0.000 1 g）制成干粉樣品加入微波消解罐內(nèi)，加入實(shí)驗(yàn)用硝酸10 mL，放置于實(shí)驗(yàn)用加熱板上調(diào)制120 ℃消解1 h[1]，取下靜置冷卻后，放入微波消解盤上，進(jìn)行微波消解。設(shè)置好儀器參數(shù)，開始消解樣品，完成后，冷卻。然后將樣品罐放在實(shí)驗(yàn)用加熱板上100～120 ℃下加熱，去除多余硝酸，在樣液剩余大約1 mL左右時(shí)，取下消解罐冷卻。冷卻后，用配制好的1%硝酸溶液定容至25 mL，同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn)。調(diào)節(jié)儀器各參數(shù)，依次測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液、樣品空白溶液和待測(cè)樣品溶液，記錄數(shù)據(jù)（見表1）。

2 結(jié)果與討論

為控制實(shí)驗(yàn)樣品空白，本實(shí)驗(yàn)采用優(yōu)級(jí)純硝酸，并在前期做了各元素的空白分析實(shí)驗(yàn)，然后，本次實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了多組、多次樣品空白測(cè)定，均符合要求，四種元素空白液的質(zhì)量濃度平均分別為，鈣：0.01 mg/L、鐵：0.01 mg/L、鋅：0.036 μg/L、硒：0.015 μg/L；從結(jié)果中可以看出，實(shí)驗(yàn)中使用的酸可以滿足實(shí)驗(yàn)的純度要求，樣品空白在合理的數(shù)值區(qū)間，可以作為本次實(shí)驗(yàn)空白數(shù)據(jù)[2]。測(cè)定結(jié)果，實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的蛹蟲草鋅含量普遍偏高，其他元素處于正常水平，具體數(shù)據(jù)見表2。

表1 微波消解升溫程序

表2 蛹蟲草中4種元素的含量測(cè)定結(jié)果表