电感耦合等离子体质谱法测定进口鱼粉中8种元素

张丽娜 陈 坤

（荣成出入境检验检疫局 山东威海 264300）

电感耦合等离子体质谱法测定进口鱼粉中8种元素

张丽娜 陈 坤

（荣成出入境检验检疫局 山东威海 264300）

为建立进口鱼粉多元素快速测定方法，以硝酸处理进口鱼粉样品，微波消解，使用电感耦合等离子体质谱测定鱼粉中的铅、镉、汞、砷、铜、铬、钴、镍8种元素的含量。通过稀释、在线加入内标，有效消除物理干扰；通过调整质谱分辨率，减少丰度较大的同位素产生的拖尾峰干扰；通过使用碰撞反应池技术，降低基体干扰背景；并编辑干扰校正方程对测定结果进行校正。实验回收率为85.4%～107%，RSD为0.5%～4.1%。该检测方法操作简便、快速、灵敏度高、重新性好，适用于进口鱼粉样品的多元素同时检测。

电感耦合等离子体质谱法；鱼粉；元素

1 前言

鱼粉，营养丰富，富含动物蛋白质和钙、磷等矿物质，是一种重要的动物饲料原料。我国是养殖业大国，也是世界上最大的鱼粉需求国，年进口量近百万 t，约占世界鱼粉产量的20%。近年来，我国进口鱼粉的质量安全风险不断升高，仅2014年，国家质检部门就检出不合格产品305批，占年进口量的8.85%，涉及微生物、重金属、毒素、环境染污等多种项目[1]。

目前，我国现行的鱼粉重金属检测标准方法仍然为原子吸收光谱、原子荧光光谱等单元素检测方法[1-4]，前处理方法复杂多样，检测速度缓慢，效率低下。本研究采用硝酸处理进口鱼粉样品，使用微波消解-电感耦合等离子体质谱检测多元素含量[5，6]，以期对鱼粉的重金属元素含量进行快速检测。

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 试验样品

进口秘鲁鱼粉。

2.1.2 试剂

硝酸：优级纯，德国默克；水：符合GB/T 6682规定的一级水；氩气：纯度≥99.99%；多元素混合标准溶液：10μg/mL，安捷伦公司；汞标准溶液：10μg/mL，安捷伦公司；Li、Sc、Ge、Y、In、Tb、Bi内标溶液：10μg/mL，安捷伦公司；7Li、89Y、140Ce、205Tl调谐溶液：10μg/mL，安捷伦公司。

2.1.3 仪器

电感耦合等离子体质谱仪：7700x，安捷伦公司；超纯水仪：Milli-Q，Millipore公司；超声波清洗仪：BK28-600，巴克公司。

2.2 方法

2.2.1 样品前处理

称取样品0.2500 g，加入5.0mL硝酸，放置过夜后，微波消解，以超纯水定容至50mL，再以2%硝酸稀释5倍后检测。

2.2.2 仪器条件

对鱼粉样品进行微波消解的仪器参数以及ICP-MS主要工作参数分别见表1、表2。

表1 微波消解条件

表2 ICP-MS仪器条件

2.2.3 样品测定

用1.0 ng/mL的调谐液进行调谐，使仪器性能达到表3参数要求[7]。然后，配置8种元素的标准曲线系列，以3%硝酸逐级稀释10μg/mL母液，定容于50mL容量瓶中，依次配置汞元素浓度梯度为0.0μg/mL、0.0001μg/mL、0.0005μg/mL、0.001μg/mL、0.002μg/mL、0.003μg/mL、0.004μg/mL，其他元素浓度梯度为 0.0μg/mL、0.0005μg/mL、0.001μg/mL、0.010μg/mL、0.020μg/mL、0.040μg/mL、0.050μg/mL的混合标准溶液，使用ICP-MS依次进行背景、标准空白、标准曲线、样品空白、样品的检测。

表3 ICP-MS调谐参数

3 结果与讨论

3.1 干扰及消除

3.1.1 非质谱干扰及其排除

鱼粉消解液的黏度、表面张力和溶解性固体与校准溶液的差异会引起物理干扰。测定前进行稀释，使介质浓度低于0.1%，并在线加入50 ng/mL的内标溶液，有效消除了物理干扰。

3.1.2 质谱干扰及其排除

通过调整质谱仪的分辨率，减少丰度较大的同位素产生的拖尾峰干扰；使用氦模式，通过使用碰撞反应池技术，降低基体干扰背景；编辑元素砷/镉/铅的干扰校正方程对测定结果进行校正（表4）。

表4 干扰校正方程

3.2 检出限

检测背景空白、标准工作曲线空白、标准工作曲线，绘制标准曲线，计算相关系数。对空白样品进行11次测定，根据IUPAC方法，以3倍空白的标准偏差除以标准曲线斜率，计算检出限（表5）。

表5 各元素的标准曲线相关系数及检出限

GB13078-2001《饲料卫生标准》规定，鱼粉的铅、砷限量为10.0mg/kg，汞限量为0.5mg/kg，镉限量为2.0mg/kg；SC/T 3501-1999《鱼粉》规定，铬（以六价铬计）限量为10.0mg/kg；GB/T19164-2003《鱼粉》规定，铬（以六价铬计）限量为8.0mg/kg。本方法的检出限均可满足上述卫生限量的检测。

3.3 精密度和回收率

以进口鱼粉为基质，添加混合标准溶液，使元素浓度为1mg/kg、2mg/kg和4mg/kg（其中，汞元素浓度为0.15mg/kg、0.30mg/kg和0.40mg/kg），每个浓度做6个平行样。按照本研究方法进行前处理及ICPMS检测，并计算标准偏差和变异系数，结果见表6。

表6 精密度和回收率

结果显示，回收率为85.4%～107%，RSD为0.5% ～4.1%，均满足实验要求。

4 结论

本研究建立了硝酸微波消解处理进口鱼粉样品、ICP-MS检测铅、镉、汞、砷、铜、铬、钴、镍8种元素含量的分析方法，对前处理条件、干扰消除、仪器参数进行了探讨和总结。结果表明，本方法操作简单、快速、灵敏、准确，适用于进口鱼粉样品的多元素同时检测。

[1] GB/T 19164-2003鱼粉[S].

[2] GB/T 13088-2006饲料中铬的测定[S].

[3] DB15/T 1216-2017饲料中铅、镉的测定 微波消解-原子吸收光谱法[S].

[4] 贾涛.原子荧光法检测鱼粉中砷的含量[J].饲料与畜牧，2013，（3）：36-38.

[5] 应波，刘丽萍，刘建荣，等.微波消解ICP-MS测定粮食、蔬菜中8种元素[J].卫生研究，2007，36（4）：495-497.

[6] 汪晓东.微波消解-电感耦合等离子体质谱法对8种市售酱油无机元素的分析[J].食品研究与发展，2010，31（11）：159-161.

[7] 陈坤，于军强，颜显辉，等.电感耦合等离子体质谱法检测进口清酒中20种矿物元素[J].食品安全质量检测学报，2016，7（10）：4221-4226.

Determination of 8 Elements in Imported Fish Meal by ICP-MS

ZHANG Lina，CHEN Kun
（Rongcheng Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Weihai，Shandong，264300）

To establish quick testing method fordetermining 8 elements in imported fish meal，such as lead，cadmium，mercury，arsenic，copper，chromium，cobalt，nickel，etc，the fish meal wasdisposed by nitric acid，anddigested by microwave，and 8 elements in fish meal wasdetermined by ICP-MS.Dilution and internal standards was used to eliminate physical interference，mass resolution was adjusted to reduce the ailing peak of the large isotope，collision/reaction cell technology was used to reduce matrix interference，interference correction equation was edited to correct the result.The recovery rate was 85.4%-107%，the RSD was 0.5%-4.1%.The method is simple，rapid，sensitive and accurate.

ICP-MS；Fish Meal；Elements

O657.31

E-mail：zln_217@163.com

2017-03-28