植物性食品中稀土元素的检测

余花　顾成鹏　谢珂　袁荷芳　徐霞　朱振华

摘 要：建立茶叶中稀土的等离子发射质谱（ICP-MS）检测方法，并了解常州一带茶叶中稀土含量的情况。方法：样品经微波消解后，用等离子体质谱仪进行测定。在线引入内标，在0～10.0μg/L范围内检测信号与稀土含量之间呈良好线性关系。相关系数R均>0.999 8，回收率在79.8%～115%之间方法。

关键词：稀土 等离子体质谱仪

中图分类号：O657 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）02（a）-0095-01

随着稀土肥料的使用，以及稀土矿物的肆意开采和尾矿的随意处置废弃都可以造成农田丛林的土壤污染，雨水浸润冲刷容易被植物和庄稼吸收，从而造成人体的过度吸收。过量的稀土元素摄入对儿童可以引起智商记忆力的下降，影响女性的生育功能，长期接触可以引起心脏功能血液成分的变化。当今植物性食品中稀土元素含量监测越来越得到大家的重视。为此国家颁布了食品中相关稀土限量标准《食品中污染物限量》（GB2762-2012）明确规定：茶叶中稀土氧化物质量分数≤2.0mg/kg。

等离子体质谱仪器是检测痕量稀土元素的高灵敏度手段，目前被广泛采用。新的等离子体质谱的国家标准检测方法《食品安全国家标准植物性食品中稀土元素的测定》（GB 5009.94-2012）在2012年5月17日颁布，并已经在2012年7月17日开始实施。取代了早期1987-2008年颁布的大米小麦茶叶的老的国家标准检测方法。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

等离子发射质谱仪（美国赛默飞世科技有限公司）；微波消解仪（MARS）硝酸（优级纯）；稀土标准溶液（100μg/mL），内标液（Rh、In、Re）。实验室用水为超纯水（Millipore）。

1.2 方法

1.2.1 仪器工作条件

仪器型号：Thermo Fisher X series 2

等离子体射频功率1 400W冷却气体流量13.0L/min雾化气流量0.99L/min，Xt锥口，辅助气流量1.0L/min提取电压114V，聚焦电压10V，PB偏置电压-1V，HB偏置电压-4V。

调谐灵敏度数据：59Co>30 000cps/ppb，115In>80 000 cps/ppb，238U>100 000 cps/ppb。

调谐稳定性数据：115In<4%，238U <3%。

1.2.2 样品处理方法

采用CEM微波消解系统消解样品。准确称取0.5g干燥处理后的茶叶样品，放入微波消解罐里，加入5mL浓硝酸，旋紧罐盖，放置一小时后放入消解系统内消解。消解完成冷却后取出，放入控温电热板上，于140℃赶酸处理至近干，然后用0.5%稀硝酸溶液洗涤罐子转移样品并定容至50mL容量瓶中。同样制备试剂空白溶液。

1.2.3 分析方法建立

（1）选用分析谱线。

见表1，内标谱线：103Rh，115In，185Re，在线引入内标溶液，浓度10μg/L左右。

（2）实际样品测试。

取适量元素混合标准使用溶液，用硝酸溶液配制成浓度为0μg/L、1.00μg/L、2.00μg/L、4.00μg/L、10.0μg/L的标准系列，将标准系列工作液分别注入电感耦合等离子质谱仪中，测定相应的信号响应值，以标准工作液的浓度为横坐标，以响应值——离子每秒计数值（CPS）为纵坐标，绘制标准曲线。

将试样溶液注入电感耦合等离子质谱仪中，得到相应的信号响应值，根据标准曲线得到待测液中相应元素的浓度。

2 结果与讨论

2.1 仪器检出限（ng/L）实验

稀硝酸空白溶液（重复11次，三倍标准偏差），见表2。

2.2 准确度和精密度

取10个样品，重复测定6次，计算出相对标准偏差（RSD）在0.956 8～1.032 6；同时这10个样品在消解之前均加入一定浓度的稀土标准溶液，按上述方法进行处理及测定，均重复测定3次，计算回收率在79.8%～115%。

2.3 样品分析

按试验方法测定茶叶中稀土含量，含量超出2.0mg/kg即为超标。

实验结果并未发现常州一带茶叶中稀土含量超标现象，样品均来自常州本地以及宜兴部分茶厂。因此消费者在购买和饮用常州本地茶叶尚不存在严重安全问题。

参考文献

[1] GB5009.94-2012，食品安全国家标准植物性食品中稀土元素的测定标准[S].2012.

[2] GB 2762-2012，食品安全国家标准 食品中污染物限量[S].2012.