微波消解ICPMS法測定出口香菇中多種重金屬

隨著我國經濟的發展，環境污染日益嚴重，使食品農產品安全問題成為人們關注的焦點。重金屬作為環境污染的主要污染源，在食品農產品安全問題中，重金屬問題尤為突出。重金屬在人體內富集，如果超過人體所能耐受的限度，會造成人體中毒，對人體會造成很大的危害。在淄博地區出口香菇產品以來，重金屬污染成為其防控的重要指標。電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）技術自上世紀發展以來，具有其它儀器無法比擬的性能，高靈敏度、低檢出限，在分析能力上，它克服了傳統方法的大多數缺點，幾乎可以取代傳統的無機分析技術[1，2，3]。本文利用電感耦合等離子體質譜儀建立了香菇重金屬檢測方法。

1、儀器與試劑

1.1 主要儀器與設備

7500CX電感耦合等離子體發射光譜儀（ICP-MS，美國安捷倫公司）。

微波消解儀：高壓微波消解系統（意大利Milestone ETHOS）； Teflon-TEM高壓消解罐；配趕酸加熱器。

高速組織搗碎機，德國萊馳。

超純水系統（電阻率l8.2 MQ·cm去離子水，成都艾科浦公司）。

1.2 試劑與標準品溶液

硝酸（ρ=1.42g/mL，65%），優級純。

30 % H2O2，優級純。

高氯酸，優級純。

多元素混合標準溶液，國家有色金屬及電子材料分析測試中心。

質譜調諧液：1μg/L Li、Y、Ce、Tl 、Co，購自安捷倫公司。

內標儲備液：100μg/mL Li6、Sc、Ge、Rh、Y、In、Tb、Lu、Bi，購自安捷倫公司。取內標儲備液，用5%硝酸溶液以重量法稀釋，搖勻，配制濃度為 1μg/mL。現用現配。

2、樣品前處理方法

取適量有代表性樣品，粉碎機粉碎均勻。

準確稱取0.5克樣品于聚四氟乙烯消解罐中，加入7 mL濃HNO3、1 mL H2O2，1 mL高氯酸，浸泡30分鐘，消解。消解程序為：5 min升到140 ℃，再5 min升到180 ℃后保持20 min，消解結束后冷卻。消解罐置于加熱器上趕酸至約1 mL，用0.5 mol/L HNO3定容至100 mL容量瓶中，（如有少許不溶物 ，過0.45μm濾膜）上機測試。

同時做試劑空白試驗，加標回收。

3、儀器條件

ICP功率1500W，載氣流速0.85L/min，輔助氣流速0.25L/min，碰撞氣（He）流量4.5mL/min。霧化室溫度2℃，采樣深度8mm，蠕動泵轉速0.1rps；樣品提取速度0.30 rps，樣品提取時間30 S，進樣穩定時間45s，重復次數為3次。

4、測定

參數優化：儀器點火狀態正常，待機器穩定。在He模式下優化儀器參數，用1μg/L調諧也各項指標，使所有測定元素有最大的靈敏度、最小的氧化物和雙電荷比值、最好的分辯率。

編輯方法，選擇干擾方程，本實驗采用儀器內設的EPA200.8標準干擾校正方程作為干擾校正方法。

將內標溶液導入內標管，將混合標準液系列和試樣及試劑空白液分別導入等離子體質譜進樣管進行測定。以元素標準溶液含量與對應離子強度，繪制標準曲線或計算直線回歸方程，樣品離子強度與曲線比較定量。

5、結果與討論

5.1 標準曲線繪制

由于ICP-MS定量范圍較寬，綜合考慮樣品樣品各物質元素含量，為了方便測定，減少干擾。確定曲線濃度范圍為，本實驗選擇工作曲線為：0、5、10、50、100 μg/L。用體積分數為5%的HNO3 逐級稀釋而得。以質量濃度為橫坐標、信號強度為縱坐標，繪制標準曲線，校準方程及線性相關系數見表1。

5.2 干擾與消除

本實驗采用儀器內設的FOODORS方法推薦的干擾校正方程消除測定過程中的質譜干擾，通過在線加入100μg/mL（ Li6、Sc、Ge、Rh、Y、In、Tb、Lu、Bi）溶液的方法消除非質譜干擾。

5.3 樣品檢測結果

根據樣品檢測結果，與限量要求[4]對照（表2）。

5.4 方法檢出限

在儀器優化的實驗條件下，對試樣的試劑空mg/kg白溶液連續測定11次，以3倍標準偏差為方法的檢出限。Pb為0.012 mg/kg；Cd為0.030 mg/kg；As為0.015 mg/kg，Cr為0.022 mg/kg。

6 結語

通過微波消解處理樣品，在線內標消除儀器基線漂移，用電感耦合等離子體質譜法測定了淄博地區出口香菇中的鉛、鎘、砷、鉻四種重金屬元素的含量，方法操作簡便、穩定性高、快速、準確，各元素加標回收率為92.0%～105%，相對標準偏差為1.4～4.0%，完全能夠滿足實際工作中檢測分析需要。