廖力 謝照聰
ICP-Ms法(Inductively coupled plAsma-mAss spectrometry)是一種將ICP技術(shù)和質(zhì)譜結(jié)合在一起的電感耦合等離子體質(zhì)譜。砷是一種有不同形態(tài)的自然界元素, 分布較廣, 并且由于其形態(tài)不同導(dǎo)致其擁有者不同的化學(xué)與物理性質(zhì), 通常狀況下三價(jià)砷與五價(jià)砷毒性較強(qiáng), 相比之下有機(jī)砷的幾種形態(tài)毒性較?。?,2]。砷在藥材、生物體系、食品等中均有分布,目前檢驗(yàn)砷的工作被大眾所重視, 國(guó)家以及相關(guān)監(jiān)督行業(yè)對(duì)砷造成污染的檢測(cè)工作已經(jīng)列入相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中, 這表明砷的化學(xué)以及生物毒性不容小覷, 憑借檢測(cè)砷的有效方法對(duì)預(yù)防砷造成污染具有重要作用[3,4]。本次研究采用了ICP-Ms法對(duì)砷進(jìn)行檢測(cè), 探討ICP-Ms對(duì)檢測(cè)無(wú)機(jī)砷的效果以及干擾因素。具體報(bào)告如下。
1.1 儀器與試劑 采用ICP-Ms、超純水機(jī)、Thermo Fisher。流動(dòng)相, Thermo Fisher Scientific, 配置酸堿度(pH=10.5)以及10 mM硝酸銨水溶液。
1.2 樣品處理以及檢測(cè)方法 準(zhǔn)備儀器超純水器密理博, 型號(hào)IQ7000, 通過(guò)采取樣品置于離心管。樣品選取1.0 g, 選擇液相色譜與ICP-Ms聯(lián)合使用, 砷元素受到ArCl以及CaCl等諸多原子離子干擾后使用As-7色譜柱以及As-19色譜柱配合流動(dòng)相等度洗脫進(jìn)行AsB等六種形態(tài)砷的分離工作, 在兩種不同的離子色譜柱的配合下使得AsB、DMA、AsC、MMA、AsV等分離得出ICP-Ms分離的效果。使用兩份樣本, 即樣本大米1, 其為正常樣本;通過(guò)添加As3與As5平均5 mg/kg作為加標(biāo)樣本, 即樣本大米2, 分別采用As-7色譜柱與As-19色譜柱進(jìn)行分析。
利用As-7色譜柱以及As-19色譜柱可有效獲得滿意無(wú)機(jī)砷分析結(jié)果, 有利于得到無(wú)機(jī)砷的化學(xué)以及生物毒性檢測(cè)結(jié)果。As-7色譜柱以及As-19色譜柱可有效獲得滿意的加標(biāo)回收情況, 在針對(duì)AsB以及AsC兩種無(wú)機(jī)砷出現(xiàn)疊加時(shí)利用As-19色譜柱無(wú)法進(jìn)行有效區(qū)分, 回收率均較低, 分別為35.90%、33.83%。采用As-7色譜柱可有效實(shí)行AsB、DMA、AsC、MMA、AsV、As5以及As3六種砷的全部回收, 并且各項(xiàng)數(shù)值之間無(wú)明顯的變化, 表明其回收效果一直較好。見表1、表2、表3。
表1 大米平行樣品的檢測(cè)結(jié)果以及加標(biāo)回收情況(%)
表2 大米平行樣品的檢測(cè)結(jié)果以及加標(biāo)回收情況(%)
表3 大米平行樣品的檢測(cè)結(jié)果以及加標(biāo)回收情況(%)
根據(jù)研究表明, 在有機(jī)砷高含量樣品中, 比如海產(chǎn)品等會(huì)對(duì)無(wú)機(jī)砷的檢測(cè)造成拖尾影響, 是影響無(wú)機(jī)砷檢測(cè)的重要因素, 此外根據(jù)As-9色譜柱的檢測(cè)無(wú)機(jī)砷結(jié)果來(lái)看, 在監(jiān)測(cè)無(wú)機(jī)砷As3以及As5時(shí)譜峰發(fā)生變化, 這主要是受有機(jī)砷DMA的影響, 其又由于時(shí)間間隔短于As7色譜柱, 檢測(cè)結(jié)果也會(huì)受到影響, 因此也可推斷樣品分析時(shí)間同樣會(huì)影響到無(wú)機(jī)砷的檢測(cè)。
對(duì)于離子色譜柱而言, 影響檢測(cè)結(jié)果因子還包括了蛋白油脂以及色素, 經(jīng)過(guò)處理后的樣品對(duì)于色譜柱而言較為干凈,通過(guò)利用有利膜過(guò)濾以及加入乙酸取出蛋白等, 可將影響因素降低并預(yù)防對(duì)柱造成不可逆損害。
在集體中引入氯離子可能會(huì)導(dǎo)致ArCl分子離子進(jìn)入, 進(jìn)而導(dǎo)致無(wú)機(jī)砷的準(zhǔn)確測(cè)定。此外乙酸鈉的加入后也可影響乙酸鈉對(duì)各種砷形態(tài)分離度影響。當(dāng)乙酸鈉持續(xù)加入30 mmol之后, 不會(huì)對(duì)砷分離度造成影響, 如果劑量過(guò)高則會(huì)造成淋洗液鹽分偏高, 進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)漂移影響檢測(cè)結(jié)果[5-7]。
ICP-Ms法檢測(cè)是一種臨床常用的通用型檢測(cè)器, 其主要受光折射影響, 并且具有散熱不良以及耐熱性較差等缺陷。有研究利用高效液相色譜電霧式檢測(cè)器法(HPLC-CAD)檢測(cè)中藥藥劑中丹參中Na與K元素含量獲得了令人滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果, 此方法同樣是中國(guó)藥典中推薦的方法, 相較于HPLCELSD方法, 其主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在對(duì)金屬離子的測(cè)定, ICP-Ms法檢測(cè)出的結(jié)果準(zhǔn)確可靠, 并且此研究中表明溶質(zhì)顆粒的大小會(huì)隨著被分析物的含量而增加, 這就表明在逐漸添加分析物時(shí)可使檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確, 這主要是由于隨著溶質(zhì)顆粒的不斷增大電荷也會(huì)隨之轉(zhuǎn)移, 在與正電荷氯氣顆粒碰撞使顆粒帶電越來(lái)越多的情況下使得信號(hào)電流與溶質(zhì)顆粒含量成正比, 大多數(shù)化合物如砷等均可利用此方法檢測(cè)并獲得一致響應(yīng)[8-10]。
綜上所述, 利用ICP-Ms法可實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)機(jī)砷的有效檢測(cè),其中As-7色譜柱的檢測(cè)結(jié)果更好, 不受干擾因素影響, 能更好地應(yīng)對(duì)海產(chǎn)品的檢測(cè), 在檢測(cè)諸如帶魚以及紫菜等產(chǎn)品時(shí)可有效得出無(wú)機(jī)砷的具體含量, 有效提升食品保障安全, 其鋒形尖銳與間隔時(shí)間長(zhǎng)等均有利于鑒定無(wú)機(jī)砷, 并且不受有機(jī)砷元素的侵?jǐn)_, 對(duì)加強(qiáng)食品、藥品等安全性等有重要意義,值得臨床推廣和廣泛應(yīng)用。