微波消解—電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測定林蛙油中的常量和微量元素

陳 海 英

（國土資源部 沈陽礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心，遼寧 沈陽 110032）

微波消解—電感耦合等離子體發(fā)射光譜法測定林蛙油中的常量和微量元素

陳 海 英

（國土資源部 沈陽礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心，遼寧 沈陽 110032）

摘 要：用微波消解-電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-AES）測定了林蛙油中的常量元素和微量元素，優(yōu)化了微波消解和 ICP-AES 處理條件，本法的檢測下限為 0.050～2.10 μg·g-1，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在 0.05%～4.85%之間，加標(biāo)回收率在 93.9%～104.1%之間，通過分析國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) GBW10050（大蝦）和 GBW10018（雞肉）來驗證方法的準(zhǔn)確度和精密度，測定值和標(biāo)準(zhǔn)值吻合，表明此方法具有操作簡便，檢出限低，線性范圍寬，精密度高，準(zhǔn)確度好等優(yōu)點，能同時滿足常量元素和微量元素的檢測要求。

關(guān) 鍵 詞：微波消解； ICP-AES；林蛙油；常量和微量元素

中國林蛙[1]，俗稱哈什蟆，屬兩棲綱無尾目蛙科蛙屬，主要分布于我國東北地區(qū)，是一種藥用和食用的經(jīng)濟動物。林蛙油是其雌性林蛙的輸卵管，具有補腎益精、增強免疫力和抵抗力等功效，是珍貴的滋補佳品。近年來對林蛙油、林蛙卵和其他組織中的氨基酸、蛋白質(zhì)、維生素等的研究屢見報道[2，3，4]，目前對林蛙油中常量元素和微量元素的研究報道很少，而常量元素和微量元素在生命過程中發(fā)揮巨大作用，參與體內(nèi)酶及活性物的代謝，維持體內(nèi)環(huán)境的平衡[5]。因此， 研究和了解林蛙油中常量元素和微量元素的含量，無論對其在藥用還是食用都有重要的意義。采用微波消解法處理樣品，操作簡便、反應(yīng)徹底。運用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-AES）分析樣品，具有多種元素同時測定、檢出限低、線性范圍寬、干擾小等優(yōu)點。本試驗對林蛙油中的 16 種常量元素和微量元素進行分析測定，此方法快速、簡便、準(zhǔn)確，為研究和綜合開發(fā)利用中國林蛙資源提供了相應(yīng)的理論依據(jù)。

1 實驗部分

1.1 儀器設(shè)備

Icap 6300 型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀：美國熱電公司；

WR/BP-5TC 微波消解儀：北京盈安美誠科學(xué)儀器有限公司。

1.2 主要試劑

標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液：試驗所用標(biāo)準(zhǔn)儲備液濃度均為ρ（M）=1 g/L，是由國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心提供的國家一級標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)；

混合標(biāo)準(zhǔn)溶液：由標(biāo)準(zhǔn)儲備液逐級稀釋而成，ρ(K、Ca、Na、Mg 、Fe、Zn、Mn、P、Al、Ba、Ni、Cu、Mo、Co、V、Cr) = 100 μg/mL;

硝酸：優(yōu)級純；

過氧化氫：優(yōu)級純；

實驗室用水：超純水。

1.3 樣品分析

1.3.1 樣品預(yù)處理

稱取 0.200 0 g 林蛙油于消解罐內(nèi)罐中，用少量水沖洗罐壁，加入濃硝酸 2 mL、過氧化氫 2 mL，搖勻，擰緊消解罐，將消解罐放在微波消解儀中按微波消解程序（表 1）進行消解。消解完成后，樣液應(yīng)呈無色或淡黃色，將樣液用超純水轉(zhuǎn)移至 20 mL比色管中，稀釋至刻度，搖勻，備用。酸度盡可能與標(biāo)準(zhǔn)溶液的酸度一致，以消除酸度對分析結(jié)果的影響。同時做試劑空白。

表 1 微波消解儀工作條件Table 1 Working condition of microwave digestion

1.3.2 ICP-AES 儀器分析條件儀器分析條件見表2。

表 2 ICP-AES 儀器分析條件Table 2 Operating parameters of ICP-AES

表 3 方法的檢測下限（n=12）Table 3 The detection minimum limit of the method (n=12)

表 4 分析方法的加標(biāo)回收率和精密度Table 4 The recovery rate of standard addition and precision of the analytical method

表 5 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分析結(jié)果Table 5 Analytical results of certified reference materials

1.3.3 樣品測定

開機待儀器自檢完成后，點燃等離子炬，儀器運行穩(wěn)定 30 min 后，按表 2 所列儀器分析條件和各元素分析譜線和級次，分別測定標(biāo)準(zhǔn)系列，儀器自動建立校準(zhǔn)曲線，根據(jù)校準(zhǔn)曲線對空白溶液和各個樣品進行測定。根據(jù)校準(zhǔn)曲線計算試樣中的元素含量。各元素測定繪制的校準(zhǔn)曲線線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)為 0.999 6～1.000 0。

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品消解方法的選擇

微波消解具有操作簡便、消解速度快、消解反應(yīng)徹底、被測元素損失少、回收率高、適用面廣等優(yōu)點，本實驗選擇微波消解，消解條件見表1。

2.2 ICP-AES 工作條件的優(yōu)化

儀器工作條件的選擇對基體效應(yīng)有較大的影響，特別是其中的功率和霧化器壓力。穩(wěn)定狀態(tài)時，相對較小的功率有利于元素的檢測分析。一般堿金屬和堿土金屬的霧化器壓力要比分析其他元素高一些。根據(jù)參考資料提供的信息，通過一系列的實驗，確定儀器分析條件見表2。

2.3 分析譜線的選擇

分析線選擇的是否合適，直接影響分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此要選擇高靈敏度、低干擾的分析譜線進行分析，綜合光譜線的靈敏度和譜線間的相互干擾，通過用純氬吹掃 ICP 光路的辦法消減空氣中的氧氣對紫外線的吸收，獲得了較高的靈敏度。通過實驗選取譜線及級次見表2。

2.4 分析方法的質(zhì)量水平

2.4.1 方法的檢測下限

本試驗采取在儀器最佳測定條件下，平行測定12 份空白硝化液，計算標(biāo)準(zhǔn)偏差，按標(biāo)準(zhǔn)偏差的 3倍求得檢測下限，結(jié)果見表3。由表 3 可知，本法的檢測下限為 0.050～2.10 μg·g-1，滿足分析要求。

2.4.2 方法的加標(biāo)回收率與精密度（n=6）

按實驗方法對林蛙油樣品平行測定6次，進行精密度實驗，其結(jié)果見表 4。另取消解好的樣品 6份，分別加入待測元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液，測得加標(biāo)回收率見表 4。

從表4可知，本方法測定得各元素的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在 0.05%～4.85%之間，加標(biāo)回收率在 93.9%～104.1%之間，表明此方法具有較高的精密度，適用于林蛙油中常量和微量元素的測定。

2.4.3 方法準(zhǔn)確度的測定

按試驗方法對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) GBW10050（大蝦）和GBW10018（雞肉）中各元素含量進行測定，分析結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值相吻合，結(jié)果見表5。

3 結(jié) 論

本試驗通過選擇林蛙油的消解方法和優(yōu)化ICP-AES 的分析條件，建立了微波消解-電感耦合等離子體發(fā)射光譜法檢測林蛙油樣品中 K、Ca、Na、Mg、Fe、Zn、Mn、P、Al、Ba、Ni、Cu、Mo、Co、V、Cr等 16 種元素的方法。用本法一次測定林蛙油中 16種元素，具有操作簡便，檢出限低，線性范圍寬，精密度高，準(zhǔn)確度好等優(yōu)點，能同時滿足常量元素和微量元素的檢測要求，通過對林蛙油進行測定，其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在 0.05%～4.85%之間，加標(biāo)回收率在 93.9%～104.1%之間，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) GBW10050（大蝦）和 GBW10018（雞肉）中各元素的檢測值和標(biāo)準(zhǔn)值相吻合，結(jié)果較為滿意。因此本方法可以用于各種生物樣品中多種元素的同時檢測。

參考文獻：

［1］李宜平，張晉綱，劉淼,等．蛤蟆油動物基原問題研究[J].中國中藥雜志，2003,28(1):15-16.

［2］曹陽,張若文,陳曉輝,付春旺,畢開順.黑龍江林蛙不同部位中氨基酸的含量分析[J].氨基酸和生物資源,2010, (2): 21-23.

［3］袁文彬,李宜平,王淑敏.林蛙油不同干燥處理方法蛋白質(zhì)含量測定[J].吉林中醫(yī)藥,2011(2):77-78.

［4］胡鑫,劉成柏,陳曉平,王立梅.林蛙油中主要營養(yǎng)保健成分含量的研究[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2003(2):102-104.

［5］單振芬.微量元素與人體[J].微量元素與健康研究, 2006,23(3):66-67.

中圖分類號：O 657

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1671-0460（2014）03-0470-04

收稿日期：2013-09-09

作者簡介：陳海英（1976-），女，遼寧沈陽人，高級工程師，碩士，2006 年畢業(yè)于沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)，研究方向：從事土壤、巖石、食品、飼料等無機元素分析方面的研究。E-mail：chenhy-0@sohu.com

Determination of Major and Trace Elements in Forest Frog Oil With Microwave Digestion and Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry (ICP-AES)

CHEN Hai-ying
（Shenyang Mineral Resources Supervision and Inspection Center, Ministry of Land and Resources,liaoning Shenyang 110032, China）

Abstract:Major and trace elements in forest frog oil were determined by microwave digestion and inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES). Microwave digestion and ICP-AES conditions were optimized. The detection limit of this method was 0.050～2.100 μg/g, the relative standard deviation was 0.05%～4.85%, and the standard addition recovery rate was 93.9%～104.1%. The accuracy and precision of the method were verified through the analysis of national standard reference material GBW10050 (prawns) and GBW10018 (chicken). The results show that, the measured values agree with the standards, the method has the advantages of simple operation, low detection limit, wide linear range, high precision, and good accuracy, which can satisfy the requirements of detection of major and trace elements.

Key words:Microwave digestion; ICP-AES; Forest frog oil; Major and trace elements