左旋肉碱酒石酸盐中砷、汞的测定
保健药品重金属污染问题日益受到人们的关注，国内部分地区监测显示保健食品重金属污染比较严重。而重金属危害又属砷和汞较严重，汞中毒损伤神经、肾脏、心脏、肝脏;慢性砷中毒潜伏期可达到几年甚至几十年，慢性砷中毒有消化系统的症状，神经系统症状和皮肤病变，另外砷还有致癌作用。砷和汞因其含量稀少，灵敏度低，一直是大家普遍关心且难度又大的两种元素。本文参照《中国药典(2010)》附录Ⅸ B，以减肥营养补充品左旋肉碱的生产原料左旋肉碱酒石酸盐为代表，采用氢化物发生原子吸收法，分析砷，汞含量，为药物中重金属砷、汞含量的测定提供参考。
实验条件
仪器
日立ZA3000原子吸收光谱仪(带氢化物发生器);砷元素空心阴极灯(北京有色金属研究院国产灯);汞元素空心阴极灯(衡水市宁强光源有限公司国产灯);Barnstead超纯水装置(美国)。仪器工作条件见表1。
表1.仪器工作条件
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仪器条件 |
测定参数 |
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元素As |
原子化器：标准燃烧头 |
测定模式：工作曲线 |
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仪器：ZA3000 |
火焰：空气-乙炔 |
信号模式：BKG校正 |
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原子化方式： |
燃气流速：1.2L/min |
曲线类型：线性 |
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检测波长：193.7nm |
助燃气：160KPa 15L/min |
计算方式：积分 |
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狭缝宽度：1.3nm |
燃烧头高度：7.5mm |
延迟时间：0s |
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灯电流：8mA
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时间常数：1.0s |
计算时间：3.0s |
试剂
砷、汞标准溶液：1000μg/mL(国家标准物质中心);硝酸(GR)、硫酸(AR)、盐酸(AR)、高氯酸(AR)、碘化钾(AR)、高锰酸钾(AR)、盐酸羟胺(AR)、硼氢化钠、氢氧化钠(GR);实验用水均为去离子水。
砷测试实验(氢化物法)
标准溶液的配制
砷标准储备液的制备：精密量取砷单元素标准溶液适量，用2%硝酸溶液稀释，制成每1ml含砷(As)0.1µg的溶液。
标准曲线的制备：分别精密量取砷标准储备液适量，用2%硝酸溶液稀释制成每1ml分别含砷0ng、5ng、20ng、30ng、50ng的溶液。分别精密量取10ml，置25ml量瓶中，加25%碘化钾溶液(临用前配制)1ml，摇匀，用盐酸溶液(20→100)稀释至刻度，摇匀，密塞，置80℃水浴中加热3min，取出，放冷。吸入氢化物发生装置，测定吸收值，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。
标准曲线的绘制
采用氢化物发生装置，以含1%硼氢化钠和0.4%氢氧化钠溶液(临用前配制)作为还原剂，盐酸溶液(1→100)为载液，氩气为载体，检测波长为193.7nm绘制标准曲线。
图1.波长193.7nm的标准曲线。
供试品溶液的制备与测试
取供试品1.0g，精密称定，置锥形瓶中，加硝酸-高氯酸(5：1)混合溶液6ml，混匀，瓶口加一小漏斗，浸泡过夜。置电炉上加热消解，保持微沸，变棕黑色，分批次共加硝酸16ml，持续加热直至溶液澄明，直至白烟散尽，消解液呈淡黄色，放冷，转入25ml量瓶中，用2%硝酸溶液洗涤容器，洗液合并于量瓶中，并稀释至刻度，摇匀。分别精密量取10ml，置25ml量瓶中，加25%碘化钾溶液(临用前配制)1ml，摇匀，用盐酸溶液(20→100)稀释至刻度，摇匀，密塞，置80℃水浴中加热3min，取出，放冷。同法同时制备试剂空白溶液。
供试品测试：照标准曲线的制备方法测定吸光度，从标准曲线上读出供试品溶液中砷的含量。
测试结果分析
表2.砷元素测试结果
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#FormatImgID_1# |
称样量（g） |
定容体积（ml） |
稀释倍数 |
测试值ug/l |
As含量mg/kg |
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103 |
1.0060 |
25 |
2.5 |
0.994 |
0.062 |
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104 |
1.0107 |
25 |
2.5 |
1.033 |
0.064 |
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105 |
1.0066 |
25 |
2.5 |
-0.275 |
未检出 |
汞标准溶液的配制
汞标准储备液的制备
精密量取汞单元素标准溶液适量，用2%硝酸溶液稀释，制成每1ml含汞(Hg)1µg的溶液，即得(0～5℃贮存)。
标准曲线的制备：分别精密量取汞标准储备液0ml、0.1ml、0.3ml、0.5ml、0.7ml、0.9ml、1.0ml,置50ml量瓶中，加20%硫酸溶液10ml、5%高锰酸钾溶液0.5ml，摇匀，滴加5%盐酸羟胺溶液至紫红色恰消失，用水稀释至刻度，摇匀。取适量，吸入氢化物发生装置，测定吸收值，以峰面积(或吸光度)为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。仪器工作条件见表3。
表3.仪器工作条件
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仪器条件 |
测定参数 |
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元素Hg |
原子化器：汞池 |
测定模式：工作曲线 |
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仪器：ZA3000 |
火焰：空气 |
信号模式：BKG校正 |
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原子化方式：冷吸收 |
燃气流速：1.2L/min |
曲线类型：线性 |
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检测波长：253.7nm |
助燃气：160KPa 15L/min |
计算方式：积分 |
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狭缝宽度：1.3nm |
延迟时间：0s |
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灯电流：6mA
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时间常数：1.0s |
计算时间：3.0s |
标准曲线的绘制
采用氢化物发生装置，以含0.5%硼氢化钠和0.1%氢氧化钠的溶液(临用前配制)作为还原剂，盐酸溶液(1→100)为载液，氩气为载气，检测波长为253.6nm绘制标准曲线。
图2.波长253.6nm的标准曲线。
供试品溶液的制备与测试
取供试品粗粉1.2g，精密称定，置锥形瓶中，加硝酸-高氯酸(5：1)混合溶液6ml，混匀，瓶口加一小漏斗，浸泡过夜。置电炉上，于100℃左右加热消解，产生棕色烟，分2批次共加硝酸10ml，持续加热直至溶液澄明，白烟散尽，消解液呈淡黄色，加20%硫酸溶液5ml、5%高锰酸钾溶液0.5ml，摇匀，滴加5%盐酸羟胺溶液至紫红色恰消失，转入25ml量瓶中，用水洗涤容器，洗液合并于量瓶中，并稀释至刻度，摇匀。同法同时制备试剂空白溶液。
供试品测试：照标准曲线的制备方法测定吸光度，从标准曲线上读出供试品溶液中汞的含量。
测试结果
表4.汞元素测试结果
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#FormatImgID_3# |
称样量（g） |
定容体积（ml） |
测试值ug/l |
Hg含量mg/kg |
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103 |
1.2060 |
25 |
0.093 |
0.0019 |
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104 |
1.2140 |
25 |
0.021 |
0.0004 |
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105 |
1.2176 |
25 |
0.168 |
0.0034 |
小结
采用日立ZA3000原子吸收分光光度计搭载HFS-3氢化物发生器对左旋肉碱酒石酸盐中的砷、汞进行测试，操作简单快速，试液和试剂消耗少，重现性良好。ZA3000的火焰部分采用塞曼背景校正技术，即使是使用氢化物发生装置，同样可以进行精确的背景校正。
