張玲帆，張文清，夏瑋，劉鑫，陶衛(wèi)，張磊

（1.華東理工大學(xué)分析測(cè)試中心，上海200237；2.華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院，上海200237）

臘梅（Chimonanthus praecox）為臘梅科臘梅屬植物，是我國(guó)傳統(tǒng)的庭院名花和園林綠化植物，具有很好的觀賞價(jià)值[1]。《本草綱目》中記載：“臘梅花味甘、微苦、采花炸熟，水浸淘凈，油鹽調(diào)食”，即是味道頗佳的食品。因此，臘梅花在食療中有著眾多的應(yīng)用，它具有解暑生津、解毒生肌、順氣止咳之功效[2]。目前，對(duì)臘梅花活性成分的研究主要集中在揮發(fā)性成分的分析[3-5]和總黃酮含量的測(cè)定[6]，而其無(wú)機(jī)元素含量的檢測(cè)卻未見報(bào)道。電感耦合等離子體發(fā)射光譜（ICP-OES）法因具有靈敏度高、穩(wěn)定性好、線性范圍寬、基體效應(yīng)小、分析速度快以及多元素同時(shí)測(cè)定等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于無(wú)機(jī)元素的檢測(cè)分析[7]。本文采用消解速度快、回收率高的微波消解技術(shù)[8]處理臘梅花樣品，建立了ICPOES 法對(duì)其中的 K、Ca、Mg、Fe、Al、Cu、Zn、Na、Mn、Ba、B、Ni、Pb、Cr共14種無(wú)機(jī)元素同時(shí)檢測(cè)的方法，為開發(fā)和利用臘梅資源的藥用價(jià)值提供了參考數(shù)據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

Agilent 710ES電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀：安捷倫科技有限公司；AL104/01型電子天平：梅特勒-拖利多儀器上海有限公司；UPW-II-90Z優(yōu)普系列超純水機(jī)：上海優(yōu)普實(shí)驗(yàn)有限公司；Excel微波消解儀：上海屹堯分析儀器有限公司。臘梅花由客戶提供。K，Ca，Mg，Na，F(xiàn)e，Al，Cu，Zn，Mn，Ni，Pb，Cr，B，Ba 元素的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（1 000 mg/L，上海市計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院）按要求逐級(jí)稀釋，硝酸，雙氧水均為優(yōu)級(jí)純，實(shí)驗(yàn)用水為18.2 MΩ超純水，載氣為99.996%的高純氬氣。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所用玻璃儀器在使用前經(jīng)稀酸浸泡過(guò)夜后，用蒸餾水沖洗干凈，干燥備用。

1.2 儀器工作條件

1.2.1 ICP-OES儀器操作條件

電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的操作，見表1。

表1 ICP-OES儀操作條件Table 1 The operation conditions of ICP-OES

1.2.2 微波消解儀

臘梅花樣品采用微波消解法進(jìn)行前處理時(shí)，所使用的條件見表2。

表2 微波消解儀的工作條件Table 2 The condition of microwave digestion

1.3 臘梅花樣品的前處理

隨機(jī)取臘梅花樣品20 g于干燥皿中，放入馬弗爐中，105℃下干燥24 h，取出，將所得的樣品碾成粉末，放入干燥器中備用。準(zhǔn)確稱取約0.2 g（精確到0.000 1 g）臘梅花粉末樣品置于微波消解罐中，加入6 mL HNO3，1 mL H2O2于加熱板上80°C預(yù)處理，等到黃煙冒盡后取下，冷卻后裝好微波罐體按表2設(shè)置條件消解，消解程序完畢后，將消解罐取出，待冷卻后打開蓋，用純水定容到25 mL，上機(jī)測(cè)定。同時(shí)做試劑空白，平行樣，平行樣加標(biāo)。

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 前處理方法的選擇

針對(duì)臘梅花含有揮發(fā)油和黃酮等有機(jī)物的特點(diǎn)，對(duì)消解酸體系與用量，微波消解程序進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。采用濃HNO3、HNO3-H2O2按表2微波消解程序消解臘梅花粉末樣品。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，單一的濃HNO3消解后的溶液呈淡綠色，說(shuō)明樣品未消解完全。而HNO3-H2O2體系，消解液為無(wú)色澄清的液體，這主要是因?yàn)榧尤脒m量的H2O2可以大大增強(qiáng)HNO3的消解能力并可以再短時(shí)間內(nèi)完全消解好臘梅花中的油脂類物質(zhì)。本實(shí)驗(yàn)，采用HNO3∶H2O2=6∶1混合溶液消解臘梅花粉末樣品。

2.2 校準(zhǔn)曲線與檢出限

待測(cè)元素的譜線選擇遵循共存元素干擾譜線少、靈敏度高、精密度好的原則，綜合考慮選擇出14種待測(cè)元素的最佳分析波長(zhǎng)，見表3。

表3 14種無(wú)機(jī)元素的分析譜線、線型回歸方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限Table 3 Analytical wavelengths，linear regression equations，correlation coefficients and detection limits for 14 inorganic elements

采用Agilent 710ES儀自帶的半定量文件，對(duì)處理好的樣品進(jìn)行全掃描，可以大致測(cè)定樣品中元素的含量，以此來(lái)選擇待測(cè)元素的線性范圍。根據(jù)線性范圍，利用2%的HNO3溶液逐級(jí)稀釋，配制14種元素的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行ICP-OES測(cè)定，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并計(jì)算相關(guān)系數(shù)。在最佳的實(shí)驗(yàn)條件下，測(cè)定消解后的空白11次，其結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍為此方法檢出限（溶液），根據(jù)稱樣質(zhì)量（以 0.2 g計(jì)），定容體積（25 mL），可以計(jì)算出固體樣品中的方法檢出限，數(shù)據(jù)見表3。結(jié)果顯示，14種無(wú)機(jī)元素在0 mg/L～1.0 mg/L或0 mg/L～10 mg/L范圍內(nèi)線型相關(guān)系數(shù)均大于0.999，臘梅花固體中的檢出限為0.23 mg/kg～1.4 mg/kg。

2.3 樣品檢測(cè)和精密度

準(zhǔn)確稱取干燥好的臘梅花粉末樣品3份，質(zhì)量分別為 m1為 0.220 0 g，m2為 0.200 9 g，m3 為 0.198 5 g。按照表2中的條件加入6 mL HNO3和1 mL H2O2進(jìn)行微波消解，定容到25 mL；利用ICP-OES的最佳測(cè)定條件進(jìn)行樣品分析，取其平均值，計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，數(shù)據(jù)見表4。

表4 臘梅花中14種無(wú)機(jī)元素的含量及方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Table 4 The contents of 14 elements in chimonanthus praecox and RSD of the analytical method

從表4中可以看出，臘梅花中無(wú)機(jī)元素含量差異很大，其中K的含量高達(dá)2.47%；Ca、Mg含量也很高，分別為 0.30%和 0.18%；而 Na，Al，F(xiàn)e，Zn，Cu，Ba，B，Ni，Mn，Pb，Cr含量相對(duì)較低，為幾個(gè)至幾百個(gè) mg/kg之間。再者，所有元素的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于4%，表明分析方法具有良好的精密度。

2.4 加標(biāo)回收率與準(zhǔn)確度

準(zhǔn)確稱取0.200 0 g臘梅花粉末樣品3份于消解罐中，在其中再加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液。在相同的儀器操作條件下測(cè)定溶液中14種無(wú)機(jī)元素的含量，按照加標(biāo)量、測(cè)定值以及本底值的關(guān)系計(jì)算出方法的加標(biāo)回收率，取3次的平均值，數(shù)據(jù)見表5。

從表中的數(shù)據(jù)可以得出，14種待測(cè)元素的加標(biāo)回收率在96.1%～110.0%之間，說(shuō)明方法準(zhǔn)確度高，可以用來(lái)檢測(cè)臘梅花中的無(wú)機(jī)元素。

表5 加標(biāo)回收率Table 5 Results of recoveries（N=3）

3 結(jié)論

本文通過(guò)HNO3和H2O2的混合體系（v/v=6∶1）對(duì)臘梅花樣品進(jìn)行微波消解前處理，采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-OES）檢測(cè)其中14種無(wú)機(jī)元素。結(jié)果表明，臘梅花中的無(wú)機(jī)元素以K含量最高（2.47%），Ca、Mg次之，其他11種元素在mg/kg水平。方法檢出限為0.23 mg/kg～1.4 mg/kg；加標(biāo)回收率在96.1%～110.0%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于4%，適合于同時(shí)檢測(cè)臘梅花中的無(wú)機(jī)元素，為進(jìn)一步研究臘梅花提供了科學(xué)依據(jù)。

[1] 沈強(qiáng),于洋,揚(yáng)清.正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)選臘梅花精油提取工藝研究[J].食品工業(yè)科技,2009,30(6):231-232

[2] 王曉,李福偉,耿巖玲.臘梅花提取物抗氧化作用研究[J].食品科學(xué),2005,26(9):518-520

[3] 江婷,苑金鵬,程傳格.臘梅花揮發(fā)油化學(xué)成分分析[J].光譜實(shí)驗(yàn)室,2005,22(6):1329-1332

[4] 謝超,千建暉,龔正禮.臘梅釋香過(guò)程中香氣成分的分析研究[J].茶葉科學(xué),2008,28(4):282-288

[5] 曹耀,劉祝祥,田向榮,等.臘梅花蕾揮發(fā)油化學(xué)成分分析[J].生命科學(xué)研究,2010,14(5):398-401

[6] 黎彧,李雙,李國(guó)梁,等.不同產(chǎn)地臘梅花總黃酮含量的測(cè)定[J].上海中醫(yī)藥雜志,2007,41(5):77-78

[7] 郭玉文,蒲麗梅,喬瑋.ICP-AES在分析飛灰中重金屬化學(xué)形態(tài)上的應(yīng)用[J].光譜學(xué)與光譜分析,2006,26(8):1540-1543

[8] 鄭永軍,趙斌,尤進(jìn)茂.微波消解ICP-AES法測(cè)定牛黃解毒片中的微量元素[J].光譜學(xué)與光譜分析,2006,26(6):1155-1158