ICP-MS法测定绞股蓝茶中6种有害重金属含量

苏翼雄，龙海荣，谷筱玉，陈乾平(.广西壮族自治区计量检测研究院，广西 南宁 530007；.广西壮族自治区药用植物园，广西 南宁 53003)



ICP-MS法测定绞股蓝茶中6种有害重金属含量

苏翼雄1，龙海荣2，谷筱玉2，陈乾平2
(1.广西壮族自治区计量检测研究院，广西 南宁 530007；2.广西壮族自治区药用植物园，广西 南宁 530023)

目的：测定绞股蓝茶中有害重金属铅、铬、汞、砷、铜、镉的含量。方法：利用微波消解技术进行溶样，采用电感耦合等离子体质谱仪同时测定绞股蓝中6种有害重金属元素的含量。结果：不同批次的绞股蓝茶中6种重金属元素的平均含量符合铜>铅>镉>砷>铬>汞；部分批次的绞股蓝茶中镉及铅含量超出相关标准的规定。结论：ICP-MS法测定绞股蓝茶中的6种有害元素的含量，分析速度快，精密度高，可用于绞股蓝茶重金属指标的质量控制。

绞股蓝茶；微波消解；电感耦合等离子体质谱法；重金属元素

绞股蓝异名七叶胆，小苦药，公罗锅底，遍地生根，为葫芦科绞股蓝属植物绞股蓝的全草[1]。研究表明绞股蓝中富含皂苷、维生素、胡萝卜素、氨基酸、多糖以及人体必需的多种微量元素，目前有关绞股蓝的研究主要集中在有机成分，如皂苷及多糖等[2]，对微量元素的含量研究较少，报道中采用的多为原子吸收光谱法[3,4]。

高压微波消解技术具有消解速度较快，空白值低，使用试剂量少等特点，密闭消解避免了元素的损失，提高了样品处理的效率和检测结果的准确度。电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)可以进行多个元素同时测定，该方法具有方法检出限低，检测结果精密度好并且干扰相对较少等优点，在目前的仪器分析界已广受重视。利用ICP-MS法对绞股蓝茶中的重金属元素铅、镉、汞、砷、铜、铬进行分析尚未见相关文献报道。本研究利用ICP-MS法对6批次市售绞股蓝茶中的6种有害重金属进行检测，分析绞股蓝茶中的6种重金属元素含量数据以及符合标准的情况，为绞股蓝茶的安全使用提供参考。

1 材料与方法

1.1 仪器

电感耦合等离子体质谱仪(美国Varian，810-MS型)；高压微波消解仪(美国CEM，MARS-5型)；超纯水制备器(美国Millipore)；可调式电热板(北京莱伯泰克)；电子天平(德国Sartorius，CP224S型)。

1.2 试剂与标准溶液

试剂：高纯硝酸(天津科密欧)；过氧化氢(上海国药)；标准溶液：砷(GBW(E)080008)、汞(GBW(E)080006)、铅(GBW(E)080003)、镉(GBW(E)080005)、铬(GBW08614)、铜(GBW(E)080002)单元素溶液标准物质均购自中国计量科学研究院；生物成分分析标准物质-茶叶(GBW10016)购自国家标准物质中心。将各单元素标准溶液配制成含待测元素浓度为0、0.1、0.5、1.0、5.0、10.0、50.0、100.0ng·mL-1系列混合标准溶液备用。

1.3 样品溶液制备

供试绞股蓝茶样品均购自广西区内金秀、南宁、荔浦等地。将样品粉碎60℃烘干，粉碎，过40目筛后备用。

精密称取0.2g样品于消解内罐中，加入5mL硝酸浸泡过夜后，加入2mL过氧化氢，采用密闭微波消解法[5-6]进行样品消解，按照表1所示微波消解工作程序进行消解。消解结束并冷却后，将消解液小心转移至聚四氟乙烯坩埚中，在120℃电热板上挥干溶液至1mL，用2%硝酸定容至50mL容量瓶中，待测。ICP-MS的测定条件参考文献进行设置[5]。

表1 微波消解工作程序

2 结果与讨论

2.1 方法考察

2.1.1 方法检出限 按照样品处理方法处理11个样品空白，在已优化的ICP-MS工作条件下进行测定，采用3倍标准偏差法计算出铅、镉、汞、砷、铜、铬、铅的方法检出限，结果见表2。方法检出限范围为0.002 7～0.414 3μg·L-1。

2.1.2 方法准确度考察 为考察方法的准确度，按照试验方法对生物成分分析标准物质—茶叶(GBW10016)进行分析，测定结果见表3。

表2 6种元素的方法检出限

表3 标准参考物质检测结果 (n=5)

注：“*”的单位为μg·kg-1。

由表3可知， 使用本方法对标准参考物质GBW10016进行检测，各元素的检测结果均在标准值的不确定度范围之内。标准参考物质的回收率在90.8%～108.0%之间，5次平行测定结果的RSD值在0.59%～2.43%之间。

2.2 绞股蓝茶中6种有害重金属元素检测结果

根据优化的消解方法和仪器条件，对市售6个批次的绞股蓝茶进行铅、铬、汞、砷、铜、镉元素的含量测定，测定结果见表4。

表4 市售6批次绞股蓝茶中6种有害重金属元素含量测定结果 (n=3)

注：“*”的单位为μg·kg-1。

根据表4的检测结果，以6个批次的绞股蓝茶中各重金属元素含量的平均值进行比较，结果其含量顺序为：Cu>Pb>Cd>As>Cr>Hg。WM/T 2-2004《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》[6]对药用植物及制剂的重金属限量标准规定为：铅不超过5mg·kg-1，砷不超过2mg·kg-1，铜不超过20mg·kg-1，汞不超过0.2mg·kg-1，镉不超过0.3mg·kg-1。NY659-2003《茶叶中铬、镉、汞、砷及氟化物限量》[7]中规定铬的限量值为不超过5mg·kg-1，镉不超过1mg·kg-1。参照这两个标准的重金属限量值，实验中受检的所有批次绞股蓝茶中镉含量均超出标准规定，另外，市售3和4的绞股蓝茶中铅含量异常偏高，其余指标则均符合标准要求。

铅及其化合物均具有一定的毒性，进入机体后主要对神经系统和造血系统产生危害。镉在生物体内降解速度非常缓慢，生物半衰期长达10～30年，可引起急性中毒和慢性中毒，并具有明显的致畸、致癌、致突变作用。在本次检测的6个批次的绞股蓝茶中有2个批次的铅含量异常偏高，据分析可能与绞股蓝的生长的土壤环境有关。而绞股蓝茶中镉的含量在1.27～2.19mg·kg-1之间，均高于WM/T 2-2004和 NY659-2003标准的限值。对于绞股蓝茶中镉的来源，有待进一步研究。

3 结论

ICP-MS法测定绞股蓝茶中重金属元素的方法精密度高，检出限低，分析速度快，操作简单，是对绞股蓝茶实施质量控制的较为理想检测方法。通过对不同批次的市售绞股蓝茶进行有害重金属含量的测定，为绞股蓝茶的安全性研究提供基础参考数据。绞股蓝茶中的镉元素超标以及部分铅元素超标的原因有待进一步分析，绞股蓝茶中重金属元素的溶出特性及其作为茶饮对人体的影响还有待进一步研究。

[1] 南京中医药大学.中药大辞典[M].第2版.上海:上海科学技术出版社,2006:2459-2461.

[2] 张涛，袁弟顺.绞股蓝的功效成分与绞股蓝皂甙研究进展[J].江西农业学报，2008,20(9)：60-63.

[3] 李新凤,邓世林.原子吸收光谱法测定绞股蓝中20种微量元素[J].分析试验室，1995,14(3):73-76.

[4] 刘光东,纪竹生.原子吸收光谱法测定绞股蓝中的微量元素[J].郧阳师范高等专科学校学报,2004,24(3):40-41,93.

[5] 谷筱玉，龙海荣，谢景千，等.广西山豆根中14种重金属元素的微波消解-ICP-MS法测定[J].时珍国医国药，2013，24(2)：332-333.

[6] 中华人民共和国外贸行业标准.药用植物及制剂外经贸绿色行业标准WM/T 2-2004 [S].北京：中国标准出版社，2005：1-5.

[7] 中华人民共和国农业行业标准.茶叶中铬、镉、汞、砷及氟化物限量NY659-2003 [S].北京：中国标准出版社，2003：1.

(责任编辑：魏 晓)

Determination of Content of Six Heavy Metal Elements in Gynostemma Pentaphyllum Tea by ICP-MS

Su Yixiong1, Long Hairong2, Gu Xiaoyu2, Chen Qianping2
(1.Guangxi Zhuang Autonomous Region Research Institute of Metrology & Test，Nanning 530007,China；2.Guangxi Zhuang Autonomous Region Botanical Garden of Medicinal Plants，Nanning 530023,China)

Objective:To determine six heavy metal elements(Pb, Cr, Hg, As, Cu, Cd) in Gynostemma pentaphyllum tea.Methods:Samples were digested by microwave-assisted digestion and the contents of six heavy metal elements were determined by inductively coupled plasma mass spectrography (ICP-MS).Results:The content of heavy metals in Gynostemma pentaphyllum tea from different batches accord with Cu>Pb>Cd>As>Cr>Hg. Cadmium and lead in some batches of gynostemma tea were beyond the standard.Conclusion:This method is characterized by high precision and fast analysis , being a ideal method to control heavy metals indicators in Gynostemma pentaphyllum tea.

Gynostemma Pentaphyllum Tea；Microwave-assisted Digestion；ICP-MS；Heavy Metal Elements

2015-01-08

广西中医药管理局中医药民族医药自筹经费科研课题(gzzc1112)

苏翼雄(1974-)，男，壮族，博士，广西壮族自治区计量检测研究院高级工程师，研究方向为中药材质量标准和计量检测技术。

R284

A

1673-2197(2015)11-0030-02

10.11954/ytctyy.201511012