同位素稀释质谱法在食品分析中的应用研究进展

张宏康，王中瑗，杨启津，邵丹丹，李笑颜

（1.仲恺农业工程学院轻工食品学院，广东 广州 510225；2.国家海洋局南海环境监测中心，广东 广州 510300）

同位素稀释质谱法（isotopic dilution mass spectrometry，IDMS）是采用与待测物具有相同分子结构的某种浓缩同位素物质作为稀释剂，通过同位素丰度的精确质谱测量和所加稀释剂的准确称量，经数学计算求得样品中待测物绝对量的一种灵敏、准确的定量分析方法。其基本原理为：选择待测元素的某种浓缩同位素物质作为稀释剂，按一定的比例，用天平准确称取一定量的稀释剂加入到一定量的待测样品基质中，组成混合样品，当稀释剂与待测物达到化学平衡，用质谱法测定混合样品的同位素丰度比，根据待测样品、稀释剂和混合样品的同位素丰度比以及所加入的稀释剂的量，即可确定待测物在样品中的浓度。同位素稀释质谱法测量的仅仅是混合样品里稀释剂和待测物的同位素离子物质的量之比，当稀释剂加入并与待测物达到平衡，同位素比值即已恒定，不受样品基质中其他因素的干扰，在测量过程中的系统误差也能进行准确测量、估算和校正，测定结果的不确定度仅仅取决于测量精度，因此国际计量组织视该方法为基准方法或绝对法[1-3]。

在食品分析过程中，定量地分离出某种待测元素或者化合物是一直以来的难题，用一般的方法有时甚至无法达到分离目的。而同位素稀释质谱法可以简单地解决这个问题，该方法在分析过程中不需严格定量分离待测元素，利用同位素质量比值的变化来定量地测定待测元素的浓度，具有化学计量称质量高准确度和同位素质谱分析高精度的双重优点，是可提供最精确测定值的分析方法之一。同位素稀释质谱法最早应用于核物理和地质方面，自20世纪70年代以来已广泛应用于食品、环境、生物和医学等领域，特别是在食品分析中的应用得到迅猛发展，食品分析已成为目前同位素稀释质谱法的主要应用研究方向之一[2,4-5]。

本文综述了近年来同位素稀释质谱法在国内食品分析中的应用现状，指出了同位素稀释质谱法在分析检测研究中的局限性，并对其未来发展趋势进行展望，以期对同位素稀释质谱法在食品分析领域，特别是在食品安全检测方面的应用发展提供一定的参考。

1 在食品分析中的应用

1.1 在农药残留方面的应用

农药残留问题一直是各国关注的食品安全焦点之一，农药残留的检测对保障消费者的身体健康和促进农产品贸易具有重大意义。食品中发现的农药残留主要包括有机氯类农药、有机磷类农药、拟除虫菊酯类农药、氨基甲酸酯农药等[2]。表1列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中农药残留的应用。

表1 同位素稀释质谱法在检测食品中农药残留的应用Table1 Application of IDMS in the detection of pesticide residues in foods

为了提高农业生产量，在种植过程中不可避免地使用农药，致使农产品及其制品可能存在多种农药残留。由于农产品的基质复杂，同时基于农药残留痕量分析的要求，近年来应用同位素稀释质谱法检测食品中的农药残留。由表1可知，同位素稀释质谱法前处理方法简便，食品样品经乙腈或正己烷-丙酮提取后，再经固相萃取净化，分析结果准确度和精度高。农药残留的常见检测方法有气相色谱-质谱法、气相色谱-串联质谱法和液相色谱-串联质谱法，这些方法有时即使采用高效的前处理手段，仍然无法避免基质效应，影响了分析检测的准确度；而同位素稀释质谱法有效克服了样品前处理操作引入的误差，补偿了基质效应的影响，提高了方法的准确性和重现性，在食品农药残留测定中发挥出很大的优势[10]。

1.2 在兽药残留方面的应用

表2 同位素稀释质谱法在检测食品中抗生素类药物方面的应用Table2 Application of IDMS in the detection of antibiotic drugs in foods

表3 同位素稀释质谱法在检测食品中抗寄生虫类药物的应用Table3 Application of IDMS in the detection of anti-parasite drugs in foods

在畜牧业中，兽药对于防治微生物感染性疾病方面具有重要作用，但因不合理使用和滥用兽药造成的动物性食品中兽药残留超标，可能对人体产生急、慢性毒性作用，危害人类健康，并影响我国养殖行业的发展，因此需要严格监控食品中的兽药残留。目前，在动物源性食品中发现的兽药残留主要有抗生素类药物、抗寄生虫类药物、激素类药物等。表2～4分别列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中抗生素类药物、抗寄生虫类药物和激素类药物方面的应用。

表4 同位素稀释质谱法在检测食品中激素类药物的应用Table4 Application of IDMS in the detection of hormone drugs in foods

对兽药残留的传统分析方法有酶联免疫吸附测定法、高效液相色谱法，其中酶联免疫吸附测定法易存在假阳性问题，而高效液相色谱法选择性较差、灵敏度不高，难以准确定性和定量分析。液相色谱-串联质谱法是目前检测兽药残留的首选方法，且以同位素内标可有效抵消基质效应和前处理的操作损失，是液相色谱-串联质谱法的最佳内标。由于动物性食品组分十分复杂，含高蛋白、高脂肪成分，严重干扰待测物质的检测，在多组分化合物残留和复杂基质条件下检测兽药残留，应用同位素稀释质谱法可以使定性和定量数据更加准确可靠。由表2～4可知，样品的前处理大多以乙酸乙酯或乙腈作为提取剂，常见的脱脂方法有正己烷脱脂和冷冻脱脂，并根据需要采用固相萃取技术净化，以液相色谱-串联质谱检测，添加同位素内标进行定量，分析结果具有良好的线性关系，回收率较高，相对标准偏差较低，能够实现对食品中兽药残留的定量准确检测。

近年来同位素稀释质谱法在多种类别的兽药同时检测方面得到很好地应用[27]。朱勇等[28]建立了同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱分析方法同时检测牛奶中的氯霉素、克伦特罗、己烯雌酚。侯建波等[29]建立了同位素稀释-液相色谱-串联质谱分析方法同时检测猪肉中54 种药物残留。曹慧等[30]建立了同位素稀释-固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱分析方法同时检测畜禽肉中硝基咪唑类、喹诺酮类、磺胺类和青霉素类4 种兽药残留。刘伟等[31]用同位素稀释-固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法同时检测蜂蜜中甲硝唑和氯霉素残留量。兽药残留的检测逐步从单一类别向多种类别的同时定性与定量分析方向发展，从而满足兽药种类不断增加、分析要求不断提高的要求。

1.3 在食品加工过程中产生的有害物质方面的应用

在食品加工过程中，特别是在高温高压的加工条件下或者在发酵等工艺过程中，食品中产生有害健康的物质，具有遗传毒性和致癌性，对人体健康产生严重威胁，需要严格加以监控。

1.3.1 氯丙醇酯

氯丙醇酯是主要是在油脂精炼过程中形成的污染物，其中污染水平最高的是3-氯-1,2-丙二醇脂肪酸酯（3-monchloropropane-1,2-diol，3-MCPD）酯，其次是2-氯-1,2-丙二醇脂肪酸（2-chloro-1,3-propanediol，2-MCPD）酯、1,3-二氯-2-丙醇（1,3-dichloro-2-propanol，1,3-DCP）酯和2，3-二氯-1-丙醇（2,3-dichloro-1-propanol，2,3-DCP）酯。现行GB 5009.191—2016《食品安全国家标准 食品中氯丙醇及其脂肪酸酯含量的测定》[32]中第一法采用同位素稀释-气相色谱-质谱法测定食品中3-MCPD含量。表5列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中氯丙醇酯的应用。

表5 同位素稀释质谱法在检测食品中氯丙醇酯的应用Table5 Application of IDMS in the detection of chloropropanol fatty acid esters in foods

食品中氯丙醇酯的检测方法包括液相色谱-质谱法和气相色谱-质谱法，其中液相色谱-质谱法需要有各种检测物质的标准样品，难以获取所有的标准品，费用高，且前处理往往需要繁琐的净化操作。而气相色谱-质谱法应用更为普遍，测定灵敏度高，需要的标准品少，只需要一种同位素标记的3-MCPD或同位素标记的3-MCPD酯及3-MCPD。由表5可知，食品中氯丙醇酯的主要检测目标是含脂肪食品，应用同位素稀释质谱法检测食品中的氯丙醇酯，可用正己烷或甲基叔丁基醚-乙酸乙酯提取目标物，再经甲醇钠-甲醇溶液水解，结合硅藻土小柱固相萃取技术进行净化，PBA/HFBI衍生，以气相色谱-质谱法检测，同位素内标法定量。该方法操作简单，线性相关系数不小于0.999 5，目标物的检出限低、准确度高、重现性好，在实际工作中取得令人满意的效果。

1.3.2 氨基甲酸乙酯

氨基甲酸乙酯主要是在发酵和储存过程中产生的一种化学污染物。目前，对氨基甲酸乙酯的检测目标样品多集中于腐乳、乳制品、酒类等产品。表6列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中氨基甲酸乙酯的应用。

表6 同位素稀释质谱法在检测食品中氨基甲酸乙酯的应用Table6 Application of IDMS in the detection of ethyl carbamate in foods

由表6可知，应用同位素稀释质谱法检测食品中氨基甲酸乙酯，前处理方法简单，可用体积分数20%乙醇或乙酸乙酯溶液提取，常结合C18固相萃取柱和硅藻土固相萃取净化，用气相色谱质谱法检测，同位素内标定量，检测灵敏度、准确度均满足检测要求，适合作为食品中氨基甲酸乙酯的监控和定量确证方法。而对酒类样品的检测，最简单的方法是采用液相色谱-串联质谱法直接进样分析，无需对样品进行萃取净化操作，同位素内标以克服基质效应，即可满足精确定量和检测需要。

1.3.3 食品添加剂的衍生物

焦糖色素是一种着色剂，绝大多数是氨法生产的，在熬制过程中会产生一些小分子化合物，如4-甲基咪唑，这种物质经实验证实能导致动物产生肿瘤，有可能使人体患癌。王丽英等[39]用同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱法检测醋、酱油和饮料中的4-甲基咪唑。醋、酱油和饮料样品通过MCX固相萃取柱进行净化处理，采用乙腈-水（含体积分数0.05%氨水）作为色谱分离条件，在多反应监测（multiple reaction monitoring，MRM）模式下采集4-甲基咪唑的信号，同位素内标法定量。目标化合物的线性范围为10～1 000 μg/L，相关系数为0.999 5，平均回收率为90.5%～101.6%，相对标准偏差低于6.6%。

偶氮甲酰胺是一种面粉改良剂，在面制品加工过程中，偶氮甲酰胺可经小麦蛋白还原成联二脲，在高温条件下进一步降解为氨基脲，氨基脲已被证明具有致癌性与致突变作用。阮莎莎等[40]用同位素稀释-高效液相色谱-串联质谱法测定面粉及面制品中的联二脲。方法的线性范围为0.2～100.0 μg/L，相关系数为0.999 9，在面粉、馒头、面包、油条和面条5 种基质中的平均加标回收率为82.0%～113.6%，相对标准偏差为2.1%～9.3%，定量限为20 μg/kg。该方法适用于面粉及其制品中联二脲的测定。

1.4 在天然毒素方面的应用

动植物性食品可能在自身机体或其他微生物作用下，产生天然毒素，危害人体健康，需要严格加以监控。表7列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中天然毒素的应用。

表7 同位素稀释质谱法在检测食品中天然毒素的应用Table7 Application of IDMS in the detection of natural toxins in foods

由表7可知，对食品中天然毒素的检测主要目标为水果、谷物及其制品和植物性食品，一些蛋白质含量高的谷物制品和植物性食品在提取时可加入乙腈沉淀蛋白，避免糊化，采用固相萃取进行样品前处理，可降低成本，简化操作，检测结果准确可靠，方法灵敏度高，适合于食品中天然毒素的快速确证和定量测定。液相色谱法是测定天然毒素最常用的方法，但需进行柱前或柱后衍生，操作繁琐且检测对象单一，易受杂质干扰。近年来对食品中天然毒素的检测逐渐开始应用高效液相色谱-串联质谱法，并以同位素稀释法进行定量，以克服基质效应带来的误差和校正试验的损失，避免了液相色谱法检测时出现假阳性结果，具有高准确度和高精确度。

1.5 在环境污染物方面的应用

环境污染物种类多，且化学性质稳定，不易被分解，广泛残留于生态系统中，经食物链富集后，严重威胁人体健康。

1.5.1 重金属

重金属是一类全球性的重要污染物，经食物链的富集作用进入人体，从而威胁人体健康。表8列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中重金属的应用。

表8 同位素稀释质谱法在检测食品中重金属的应用Table8 Application of IDMS in the detection of heavy metals in foods

检测食品中重金属的传统分析方法有分光光度法、原子荧光法、原子吸收光谱法等，由于食品样品基体复杂，且重金属含量低，这些方法有的操作条件需严格控制、操作繁琐；有的灵敏度较低，需要经过复杂的萃取净化和富集才能准确测定。由表8可知，同位素稀释质谱法检测食品中的重金属，常结合硝酸消解和微波消解的前处理方法，在同时测定食品中的甲基汞和乙基汞时，选择超声辅助下的酸提取法，可降低不同形态汞之间的转化率，以提高测定结果的准确性。该方法灵敏度高、重现性好，能够快速准确测定食品中的微量重金属含量[49-50]。

1.5.2 多氯联苯

多氯联苯是一种典型环境污染物，具有持久性、高蓄积性和高毒性，通过食物链富集而在高营养等级的生物中达到较高水平。陈岚等[51]用同位素稀释-气相色谱-质谱法测定鱼中多氯联苯，建立各分量的数学模型，从而估算各不确定度分量对总不确定度的影响。当置信概率P为95%时，鱼类样品中总多氯联苯的测定结果为（27.26±0.72）μg/kg，包含因子k＝2，同位素内标的应用可有效控制分析过程对不确定度的影响。

1.5.3 多环芳烃

多环芳烃广泛存在于环境中，具有致畸、致癌、致突变作用，对人体具有潜在危害性。多环芳烃还具有很强的亲脂性，植物油料污染和不当的油脂加工都可能使食用油产品受多环芳烃污染的风险加大。表9列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中多环芳烃的应用。

表9 同位素稀释质谱法在检测食品中多环芳烃的应用Table9 Application of IDMS in the detection of polycyclic aromatic hydrocarbons in foods

高效液相色谱荧光法是食品中多环芳烃常见的测定方法，但由于多环芳烃中苊烯荧光吸收微弱，该方法无法同时对多种多环芳烃进行准确检测。由表9可知，对多环芳烃的监测主要针对油脂类食品和水产品，油脂和水产品基质复杂，干扰物质较多，应用同位素稀释法可简化前处理操作，以乙腈或环己烷作为食用油中的多环芳烃的提取剂，以乙腈-丙酮或二氯甲烷作为水产品中多环芳烃的提取剂，再进行凝胶渗透色谱净化或固相萃取净化，用气相色谱-质谱法检测，定量结果准确，检测成本低。同位素稀释质谱法可靠、准确，可用于食品中多种多环芳烃的同时准确定量检测。

1.5.4 高氯酸盐

高氯酸盐是一种有毒无机物，使用高氯酸盐污染的灌溉水或含有高氯酸盐的天然肥料都可能引起食品污染。李雨哲等[57]用同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱法测定茶叶中的高氯酸盐含量。该方法用0.2%乙酸溶液提取高氯酸盐，经石墨炭黑柱净化，以SynergiTMMAX-RP柱为分析柱，用超高效液相色谱质谱法测定，同位素稀释内标法定量。高氯酸盐在0.25～50.00 μg/L范围内线性良好，线性相关系数为0.999 6，检出限为2.5 μg/kg，当加标剂量为0.05～0.50 mg/kg时，回收率为95.6%～120.0%，相对标准偏差为1.9%～17.5%。该方法前处理简单、准确、灵敏度高，适用于茶叶中高氯酸盐的测定。

1.5.5 全氟化合物

全氟化合物是一种有机污染物，通过土壤、水体等环境介质进入食物链，危害人体健康。贺小敏等[58]建立了鱼肉中全氟化合物的同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱分析方法。目标物经乙腈超声萃取后，经WAX固相萃取小柱净化，再用C18反相色谱柱进行分离，用三重四极杆质谱进行多反应离子监测，同位素内标法定量分析。8 种全氟化合物在0.1～50.0 μg/L范围内呈现良好的线性关系，相关系数在0.998 7～0.999 1之间，方法的检出限为0.03～0.15 μg/kg，平均加标回收率为87.7%～104.4%，相对标准偏差为4.1%～10.7%。该方法回收率较高，重复性较好，能够满足全氟化合物的分析测定要求。

1.5.6 二噁英类化合物

二噁英类化合物是一类重要的有机污染物，通过土壤污染蔬菜、水果及谷物，也可吸附在水体污物中，经食物链从而富集到鱼体、家禽及禽蛋中。张莉娜等[59]采用同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法测定植物油中的二噁英类化合物。样品经浓硫酸磺化，多段混合硅胶净化，氧化铝柱净化，用高分辨气相色谱-高分辨质谱法测定，同位素内标定量分析。二噁英类化合物提取内标的平均回收率为60%～109%，相对标准偏差小于8.10%，样品平行4 次的平均回收率为78.5%～100.3%，相对标准偏差为2.2%～8.4%。该方法准确、可靠，适用于分析食品中二噁英类化合物。

1.5.7 双酚类化合物

双酚类化合物是食品包装材料的成分，因其较强的亲脂性，特别容易迁移到高蛋白、高脂肪的动物性食品中，具有生殖毒性和发育毒性。高梦婕等[60]采用同位素稀释-固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法同时测定婴幼儿配方食品中14 种双酚类化合物。婴幼儿配方乳粉、谷粉和辅食果泥经乙腈提取后，通过ProElut PLS固相萃取小柱净化，以Atlantis T3色谱柱分离，正负离子同时扫描模式下进行MRM，同位素内标进行定量。方法的定量限为1.0～2.0 μg/kg，检出限为0.3～0.7 μg/kg，回收率为83.0%～107.1%（n＝6），相对标准偏差为5.1%～9.8%（n＝6）。该方法操作简单、灵敏、高效，适用于婴幼儿食品中双酚类化合物的定性定量检测。

1.5.8 邻苯二甲酸酯

邻苯二甲酸酯是一种全球性的环境有机污染物，对环境和生物体产生慢性毒害作用，在包装材料与糕点、油脂等食品接触时，邻苯二甲酸酯会从塑料中溢出，迁移到与其接触的食品中，有潜在危害性。表10列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中邻苯二甲酸酯的应用。

有关邻苯二甲酸酯的检测分析方法有气相色谱法、气相色谱-质谱法、液相色谱-质谱法和高效液相色谱-串联质谱法等，这些方法大都采用外标法测定，而采用同位素内标进行检测，则定量更加准确。由表10可知，同位素稀释质谱法检测食品中邻苯二甲酸酯，其前处理方法操作简单，可采用乙腈超声提取，或以正己烷作为提取剂，同时加入乙酸乙酯可提高不同组分的提取率，若检测样品为白酒时，在提取时可加入水以降低乙醇体积分数，使提取更完全，提高方法的准确度，对于油脂类样品增加固相萃取操作。该方法的灵敏度、精密度和检出限均符合样品检测要求，适用于食品中邻苯二甲酸酯的定量检测。

表10 同位素稀释质谱法在检测食品中邻苯二甲酸酯的应用Table10 Application of IDMS in the detection of phthalates in foods

1.6 在食品营养活性成分方面的应用

1.6.1 微量元素

微量元素在人体中的含量很少，但对人们的身体健康，甚至对生命的维持都起着重要作用，为了更进一步研究人体对微量元素的吸收和微量元素对人体的作用，准确检测食品中微量元素的含量具有重要意义。周霄[66]建立了脱脂奶粉中Zn和IMEP-6样品中Cu含量的同位素稀释质谱分析方法，其中Zn的测定结果的相对不确定度为±2.01%，Cu的不确定度为±2.14%。与标准相比较而言，该方法准确、可靠，并减少了测量结果的不确定度。万渝平等[67]建立了食品中碘含量的同位素稀释法-电感耦合等离子体质谱分析方法，方法检出限为1.8 μg/kg，在2.50、5.00 mg/kg和10.00 mg/kg 3 个添加水平下，加标回收率为80.29%～104.70%，相对标准偏差小于5.0%。该方法准确、灵敏，适用于多类食品中碘含量的测定[68]。

1.6.2 维生素

维生素对于人体的生长发育和维持健康有着重要的意义，食品中大部分维生素的稳定性较差，而且食品基质较复杂，所以维生素的高准确度分析一直是在研究的课题[69]。表11列出了近年来同位素稀释质谱法在检测食品中维生素的应用。

表11 同位素稀释质谱法在检测食品中维生素的应用Table11 Application of IDMS in the detection of vitamins in foods

食品中维生素的稳定性不高，而且基体复杂，特别是配方奶粉中蛋白质及脂肪含量很高，在食品分析过程中前处理复杂，基质干扰严重，很难对维生素进行准确定性定量。目前，对于维生素的检测常常采用高效液相色谱法，也采用高效液相色谱串联质谱法测定，由于皂化和液-液萃取等前处理操作导致维生素不同程度的损失，基质效应在质谱分析中表现明显，也不易对维生素进行准确定量。由表11可知，应用同位素稀释质谱法简化了前处理操作步骤，以同位素内标定量，降低了基质效应，提高了准确性。该方法简单、准确、重复性好，适用于食品中维生素的检测。

1.7 在食品中不确定性外源污染物检测中的应用

三聚氰胺是一种有机工业原料，氮元素含量高，且无色无味，不法商人向奶粉及乳制品中添加三聚氰胺，从而使劣质奶粉及乳制品通过食品检验机构的检测抽查[74]。汤桦等[75]用同位素稀释-气相色谱质谱法测定液态奶与奶粉中的三聚氰胺，测定了3 个液态奶和5 个奶粉的实际样品，原料奶的回收率为95.7%～96.3%，相对标准偏差小于4.13%，奶粉中三聚氰胺的回收率为70.2%～103.2%，相对标准偏差小于6.87%。该方法准确、可靠、高效，适用于液态奶和奶粉中三聚氰胺的定性定量检测。

双氰胺是一种有毒物质，有农民在牧场使用双氰胺以防止硝酸盐等不利于人体健康的肥料副产物进入环境水体中，新西兰牛奶及奶制品被抽检出双氰胺残留[76]，这对整个新西兰的奶产业造成严重影响。许娇娇等[77]建立了奶粉中双氰胺的同位素稀释液相色谱-串联质谱的分析方法。该方法在50～1 200 μg/kg范围内线性良好，相关系数大于0.998，在原料奶粉、配方奶粉、乳清粉3 种不同基质样品中的检测限为2.5 μg/kg，定量限为8 μg/kg，加标回收率为93.4%～112.3%，相对标准偏差均小于10.3%。该方法简便、灵敏、精确，适用于奶粉中双氰胺残留的检测。

正常食用油中基本不会含辣椒碱，而作为地沟油主要来源的泔水油，若在烹饪过程中接触了辣味调料，就会含有辣椒碱成分。辣椒碱具有亲脂性、高稳定性和高沸点的特点，很难从地沟油中清除干净，可作为鉴别地沟油的特异性指标。国振等[78]用液相色谱-同位素稀释质谱法检测食用油中辣椒碱类化合物。方法的检出限为0.015 μg/kg，平均加标回收率为96.2%～105%，相对标准偏差为0.5%～3.8%（n＝6）。该方法提高了样品前处理效率和结果的重现性，且灵敏、准确，可以作为鉴别地沟油的重要手段之一。

2 结 语

同位素稀释质谱法是一种快速、灵敏、准确的定量分析方法，可以有效地消除样品处理过程中元素的损失和测定过程的基体效应等因素对分析准确度的影响，已在食品分析、环境分析、生物分析和医学分析等领域获得长足发展。但同位素稀释质谱法本身也存在无法忽略的局限性，其一是它只能应用于不少于两个稳定同位素的元素测定，这使测量元素的范围受到限制；其二是在处理样品时需加入适量的同位素稀释剂，但稀释剂的制备成本较高，试剂来源较困难。针对稀释剂种类稀缺、价格昂贵的问题，我国对同位素稀释剂的研发工作已在国内多个研究院所开展。随着质谱仪器的进一步推广和更新换代，同位素稀释法不断优化和各种新型同位素稀释剂的不断开发，同位素稀释质谱法将会在食品分析中得到更广泛的应用，也将应用到更广阔的领域。