微波消解-原子熒光光譜法測定中藥口服液中的砷和汞

周紅梅，李興根

（1.南京醫科大學附屬泰州人民醫院；2.泰州市產品質量監督檢驗院，江蘇 泰州 225300）

工業化對大氣、水體、土壤的污染，造成中藥材在栽培種植過程中可能受到不同程度重金屬的污染，同時中藥傳統的加工工藝也會帶來一定的污染，從而影響中藥的安全性。其中，砷、汞是中藥材超標最嚴重的兩種重金屬元素，對人體危害極大。2020年版中國藥典對多味中藥材都增加了砷（As）、汞（Hg）檢查的內容?？诜簞┦且灾兴帨珓榛A，提取藥物中有效成分，加入矯味劑、抑菌劑等附加劑，并按注射劑安瓿灌封處理工藝，制成的一種無菌或半無菌的口服液體制劑，目前有關口服液中As、Hg 的檢測多參照的是中藥材和食品的檢測方法[1-3]，如電感耦合等離子體質譜法，該方法測定砷和汞元素存在干擾，線性范圍較窄，汞元素測定時溶液濃度必須控制在2μg/L以下，且檢測過程中溶液會殘留于儀器進樣系統中即記憶效應，試驗結果不準確，尚缺乏靈敏度高、專屬性強的檢測手段，因此建立科學系統的檢測方法進行監控非常重要。原子熒光光譜技術在測定中藥材中As、Hg 等重金屬含量方面具有獨特的優勢[4]，相比電感耦合等離子體質譜法，原子熒光光譜分析技術的校正曲線線性范圍更寬，砷和汞溶液濃度可測定至10μg/L 甚至更高，儀器檢測過程中基本不會有記憶效應，檢測結果重現性好，能同時進行砷和汞兩個元素的含量測定。本實驗擬以中藥口服液（蒲地藍、藍岑等）為例，采用微波消解法處理樣品，建立原子熒光光譜分析技術測定其中重金屬As、Hg 含量的方法。

1 實驗部分

1.1 儀器AFS-933 型原子熒光光度計（北京吉天儀器有限公司）；Multiwave PRO 微波反應系統（安東帕集團）；中央純水系統（法國威立雅公司）。

1.2 試劑As 標準溶液1000g/mL，國家標準物質研究中心；Hg 標準溶液1000g/mL，國家標準物質研究中心；KBH4溶液1.5%：稱取0.5g KOH 溶于100mL 水中，再稱取1.5g KBH4溶于此溶液中，混勻；濃硝酸（65%），優級純，德國默克；濃硫酸（98%），優級純，國藥集團化學試劑有限公司；濃鹽酸（37%），優級純，德國默克；30%H2O2，優級純，國藥集團化學試劑有限公司；試劑為分析純，水為高純水。

1.3 樣品消解

1.3.1 濕法消解法 稱取3mL 口服液試樣置于250mL 凱氏燒瓶中，加入10mL 硝酸，放置30 分鐘后，緩緩加熱，待作用緩和后，稍冷，沿瓶壁加入5mL 硫酸，再緩緩加熱，至瓶中溶液開始變成棕色，不斷滴加硝酸，至樣品完全分解，繼續加熱，生成大量的二氧化硫白色煙霧，最后溶液應為無色或微帶黃色。冷卻后加入20mL 水煮沸，除去殘余的硝酸至產生白煙為止。如此處理兩次，放冷，將溶液移入25mL容量瓶中，加水定容至刻度，混勻備用。同時作試劑空白。

1.3.2 微波消解法 稱取3mL 試樣于消解罐中，加入10mL HNO3，加蓋密閉，同上述步驟制備樣品空白。將樣品與空白同時置于微波消解儀中，按表1消解程序消解。

表1 微波消解程序

消解程序完成后，冷卻30min，緩慢打開消解罐。注意控制開罐速度，防止消解液噴濺造成損失。將消解罐置于電熱板上加熱趕酸，繼續加熱濃縮至消解液剩余約2mL，轉移至25mL 容量瓶中，用1%硝酸溶液定容至刻度，得到樣品測定溶液。同上述步驟制備樣品空白。

1.4 試樣測定分別吸取消解完全的樣品消解液進入各儀器進行測定，根據所測熒光強度利用回歸方程計算樣品中砷和汞的含量。

2 結果與討論

2.1 前處理條件的選擇移取相同體積（3mL）的口服液樣品分別采用濕法消解法和微波消解法對其進行消解前處理，濕法消解法對樣品進行前處理后樣品仍呈現黃色，消解并不徹底，而微波消解法對樣品進行前處理后樣品呈現無色透明狀態，消解非常徹底。同時，濕法消解法為敞口消解，與密閉消解的微波消解法相比，其在前處理過程中易受到污染，且砷、汞元素均為易揮發元素，采用濕法消解時也極易損失，導致檢測結果偏低。因此，選擇微波消解法為口服液元素分析的前處理方法。

2.2 標準曲線繪制使用單標移液管準確吸取一定量的砷和汞標準溶液，用1%HNO3溶液作為稀釋劑，逐級稀釋，分別配制濃度為0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0μg/L 的標準工作溶液。分別吸取上面配制的各標準使用液采用原子熒光光度計進行測定，測得其吸光度并求得熒光強度與濃度關系的一元線性回歸方程（見圖1和圖2）。

圖1 As元素標準曲線

圖2 Hg元素標準曲線

2.3 方法檢出限和定量限取試劑空白進行11 次平行測定，以其測得的標準偏差3 倍計算，砷的檢出限為0.0099μg/L，汞的檢出限為0.042μg/L；以其測得的標準偏差10 倍計算，砷的檢出限為0.03μg/L，汞的檢出限為0.13μg/L。同時在定量限附近平行測定6個樣本（參照標準溶液配制），砷的標準偏差為4.52%，汞的標準偏差為5.22%。

2.4 方法的精密度使用該方法對口服液樣品進行6次平行測定（見表2和表3）。

表2 As元素精密度測定

表3 Hg元素精密度測定

2.5 方法回收率試驗本方法采用加標回收試驗來驗證方法的準確性。在口服液樣品中加入三個濃度的重金屬對照，低濃度加入定量限附近的量，中濃度加入量至總量為質量標準中的限度附近，高濃度加入量至總量為限度的120%，結果見表4、表5。

表4 As元素準確度測定

表5 Hg元素準確度測定

2.6 溶液穩定性最后，對口服液樣品中砷、汞兩種元素消解液的溶液穩定性進行驗證，即將配置好的同一待測樣品溶液分別室溫下放置若干小時后進行測定，具體結果見表6。結果顯示，消解液室溫放置下，各重金屬測得值呈下降趨勢，且1小時內對測定結果的影響（下降均不超過0.7%）在可接受范圍之內。

表6 砷、汞元素溶液穩定性驗證

3 結論

通過上述的系列試驗和實例檢測結果可見利用微波消解法測定中藥口服液中的砷、汞具有損失低、污染少、試劑利用率高、快速簡便的優點，這對滿足口服液日常監管品種雜、批次多、要求檢驗周期短具有重要意義。