葉裕正 李鎮(zhèn)濤

（深圳市大鵬新區(qū)公共衛(wèi)生管理服務中心 深圳 518000）

1 前言

目前，微波消解法測定海產品中的重金屬具有處理方法簡單、時間短、靈敏度較好、使用試劑量少等優(yōu)點，成為當前一種常見的樣品處理方法。電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS）可同時進行含量差別較大的組分測定，其檢出限較低，通常能夠達到pg級別，近年來在重金屬元素測定中獲得了廣泛應用[1-3]。

海產品包括蝦類、貝殼類等，是存在于低溫海水中的動物，我國北部沿海地區(qū)大量養(yǎng)殖海產品，在海產品生長養(yǎng)殖過程中，水質受到污染會使海產品吸附較多的有害重金屬，這些重金屬會隨食物鏈最終轉化為具有較高毒性的化合物，并且很多重金屬具有毒性累積，半衰期時間較長，能夠形成慢性或急性毒性反應，同時還會使人體致癌或致畸，因此針對海產品中重金屬含量的測定具有十分重要的意義[4，5]。

2 研究材料和方法

2.1 儀器

微波消解儀器型號（萊伯泰科Milestone 公司，ETHOS UP）；電子天平（美國熱電 ICAPQ）；高速粉碎機；防輻射線電熱板；超純水儀。

2.2 標準樣品和試劑

汞元素標準儲備液：質量濃度為1 000 μg/mL，3 000 個；對蝦標準物質（GBW08572）、牡蠣標準物質（ESA-2）（國家標物中心）；不同元素的標準儲備液。本次試驗中使用的化學試劑均為優(yōu)級純，玻璃器皿需要使用30%硝酸浸泡24 h 之后使用。

2.3 樣品前處理

對海產品進行前處理，去除海產品表面的沙礫、鹽等雜質，使用高速粉碎機進行粉碎，取0.3 g 粉碎后的樣品，將其置于微波消解罐中，向其中加入10 mL硝酸，將其置于90℃電熱板中，加熱1 h，冷卻之后旋緊蓋子將其置于微波消解儀器中，按照消解程序完成樣品消解。 結束消解之后，冷卻至室溫，打開蓋子排氣，使用少量超純水沖洗內蓋，將其置于100℃電熱板中，趕酸至近干，經過冷卻后利用去離子水多次洗滌，最終將樣品定容到50 mL 混合均勻，同時開展空白試驗測定。

2.4 儀器參數

打開儀器操作頁面，利用10 μg/L 的混標溶液，將其作為調諧液，通過設置儀器的程序能夠對氣流速、射頻功率、進樣速度等重要參數進行優(yōu)化設計，進而提升離子化效率，降低外界因素的干擾。使用質譜調諧液實現對電感耦合等離子體質譜儀進行調節(jié)，并實現儀器條件優(yōu)化，可以選擇HE 模式和HMA模式，避免海產品高鹽導致雙電荷干擾和機體效應干擾。

2.5 繪制標準曲線

利用砷、鉛元素標準儲備液，使用1%硝酸溶液將其稀釋為 0、5、10、20、50 μg/L 的不同系列濃度溶液，將1%硝酸溶液作為空白樣品，繪制標準曲線。

2.6 樣品測定

編輯軟件中的測定方法和樣品序列，分別針對背景空白、標準曲線、空白樣品、實際樣品進行測定，收集數據并且選用牡蠣標準物質和對蝦標準物質進行方法驗證。

按照公式（1）計算樣品食品中重金屬的含量：

其中，X—重金屬含量；c1—樣品中的重金屬含量；c0—空白樣品中的重金屬含量；V—樣品定量總體積；m—樣品的體積質量。 通過3 次獨立試驗測定平均值，最終平均值保留2 位有效數字。

3 研究結果

3.1 設置ICP-MS 操作條件

為消除接口出現碳沉積的問題，在具體使用過程中可以采取2 個措施：第一，有效降低霧化室的溫度，使之降低到0℃，進而使流動相中的水不會在霧化室結冰，并且在高溫環(huán)境下能夠減少進入ICP-MS的有機物質。第二，在具體使用過程中可以引入低氬氧混合氣體，其體積為4∶1，可從一定程度上幫助甲醇氧化燃燒，確保ICP-MS 不會被堵塞。

3.2 標準曲線檢出限計算

結合海產品中不同重金屬元素的含量，選擇合適的濃度范圍進行標注曲線的繪制，同時選取空白樣品連續(xù)開展11 次測定，所得標準偏差的3 倍為該元素的檢測限，詳見表1。

表1 標準曲線及檢出限

根據表1 可以發(fā)現，上述測定的重金屬線性系數高于0.999，其檢出限小于等于1 μg/L，具有較高的線性相關系數，而且重金屬元素檢出限較低，可滿足日常海產品中重金屬項目的檢測需求。

3.3 樣品加標回收以及精密度測試

針對加標之后的海產品樣品（赤耗）進行數據處理計算樣品回收率和相對標準偏差（RSD），詳見表2。

表2 樣品回收率和RSD

根據該表可以發(fā)現樣品加標回收率可達到92%～96.8%，相對標準偏差低于5%，該結果表明使用該方法進行測定，具有較高的加標回收率，而且方法精密度好。

3.4 實際樣品測定

按照上述方法，分別采集8 批次海產品進行砷和鉛2 種重金屬元素含量的測定，結果發(fā)現，目前該區(qū)域所選取的海產品中重金屬含量存在砷超標的情況，詳見表3。

表3 海產品重金屬含量情況（單位：mg/kg）

4 結語

本研究使用微波消解和ICP-MS 同時測定海產品中砷、鉛等重金屬元素的含量，同時利用該方法進行各元素測定，其相關系數能夠達到0.999 以上，滿足海產品中重金屬檢測需求。 使用ICP-MS 進行樣品分析，具有較高的測定結果準確度，其數據可靠，微波消解聯(lián)合ICP-MS 是目前檢測行業(yè)中相對先進的元素分析法，對海產品中的重金屬檢測和食品環(huán)境等多個領域中元素的測定具有十分重要的意義。