不同地區(qū)種植五味子中微量元素含量的電感耦合等離子體質譜法測定

1、不同地區(qū)種植五味子中微量元素含量的電感耦合等離子體質譜法測定                       作者：李承范，姚艷紅，張敬東【摘要】  目的用電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)測定汪清、和龍、龍井、琿春、安圖、敦化等6個不同縣市的種植五味子樣品中微量元素的含量。方法采用硝酸-過氧化氫消解體系消化后，用電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)法進行微量元素的測定

2、。結果在選定的實驗條件下，方法的檢出限為為0.0020.092ng/ml;相對標準偏差RSD在1.87%4.96%之間，標準加入回收率在94.0%104.5%之間。在其他條件相似的情況下，6個不同產地的樣品中各元素含量大小基本符合K>Mg>Ca>Al>Na>Fe>Mn>Zn>Cu>Ba。結論五味子對各元素的吸收、富集具有一定的平衡關系，而且重金屬含量都比較低。 【關鍵詞】  電感耦合等離子體質譜;五味子;微量元素北五味子Schisandra chinensis(Turcz.)Bail1.為木蘭科五味子屬多年生落葉木質藤本植物的果實

3、，主產于東北的東部山區(qū)，其成熟果實稱北五味子，是著名的長白山道地藥材，具有益氣生津、補腎養(yǎng)心、收斂固澀的作用1。北五味子作為常用的中藥其主要來源是野生資源，但近年來由于森林面積的減少和過度掠奪式采集其蓄量銳減，產量越來越低，而市場需求量逐年增加，所以供需矛盾非常突出。為了保護五味子野生資源，近年來各地紛紛移栽五味子并且其規(guī)模逐年擴大。近年來的大量研究表明，中藥療效不僅與有機成分有關，而且與無機元素的種類和含量也有著密切的關系2。用于測定中草藥中微量元素的方法很多，有分光光度法、原子吸收光譜法、原子發(fā)射光譜法、熒光分析法、質譜法及毛細管電泳法等3。這些方法大多只能單個元素測定，每測一種元素均需配

4、一種標準曲線，分別測定，操作繁瑣，對燈源的要求較高，且對于一些痕量元素無法測定。而電感耦合等離子體質譜ICP-MS )是將ICP與質譜相連接，通過高速順序掃描分離測定所有離子。因此已在中草藥、動物藥材、食品、飼料等分析中得到廣泛應用4，5。有關用ICP-MS測定五味子中測定微量元素尚未見報道。本文是采用微波消解法處理樣品，利用ICP-MS測定不同地區(qū)種植五味子中微量元素的含量。1材料1.1儀器和試劑美國Agilent 7500型等離子體質譜儀;霧化器：Agilent 100 l/min PFA Micro Flow Nebulizer;霧化室：石英雙通道，Piltier半導體空溫于(2.0&#

5、177;0.1) ;炬管：石英一體化，2.5 mm中心通道。采樣錐材料：Ni;功率：1 350 W;采樣深度：7 mm;載氣流速：1.08 L?min-1 ;MK-II型光纖空壓密閉微波消解器(上海新可微波技術應用研究所);電子分析天平(北京賽多利斯天平有限公司)。在線內標：1.0g/ml Ge，In，多元素混合內標;國家一級標準灌木枝葉GBW07602(國家標準物質研究中心)。主要試劑：高純硝酸(GR，上?；瘜W試劑一廠);過氧化氫(GR，上海桃浦化學試劑廠);實驗室用水為二次去離子水。1.2標準儲備液Al，As，Ba，Cd，Cr，Co，Cu，Fe，K，Mn，Ni，Pb，Se，Sr，V，Zn的

6、標準液均為100 mg/ml，美國Agilent公司提供?；旌蠘藴室海簩藴蕛湟河?%HNO3逐級稀釋，混合至濃度分別為0，10.0，20.0 g/ml。2方法2.1工作曲線的繪制用含多種微量元素的標準溶液分別繪制其工作曲線。2.2樣品的采集和前處理樣品的采集地點分別選擇吉林延邊州內主要五味子種植基地汪清縣春陽鎮(zhèn)、敦化市大蒲柴鎮(zhèn)、和龍市柳洞林場、龍井市東盛勇鎮(zhèn)、琿春市英安鄉(xiāng)、安圖縣萬寶鄉(xiāng)等6個地方現場采集。時間選擇在9月末到10月初五味子果實采集季節(jié)。將采集的野生和種植五味子樣品用自來水沖洗干凈后，再用高純水沖洗 23 次，晾近干后于烘箱內(80±2)烘干，粉碎后過40目的篩子，將

7、過篩后的粉末收集于樣品袋中，置于干燥器中備用。2.3樣品的處理和測定準確稱收樣品0.5 g左右(精確到0.000 1 g)于微波消解罐中，加入濃硝酸5 ml，過氧化氫3 ml，加蓋，浸泡過夜;再加2 ml濃硝酸，在微波消解器中消解，4檔20 min，6檔20 min，8檔15 min，消解完全后轉移至100 ml容量瓶中，用二次水定容至刻度，搖勻。按儀器工作條件，測定各元素的含量，同時做空白樣，待測。3結果與討論3.1方法的檢出限、精密度、準確度和回收實驗對2%HNO3空白溶液重復測定7次，取3倍標準偏差所對應的濃度為各元素的檢出限，按以下公式計算：MDL=3.14×SD + 空白。

8、為了考察方法的可靠性，選用微波消解法作為樣品的處理方法，對標準物質灌木枝葉(CBW7602)進行7次測定，結果與標準值基本一致，各元素測定結果的RSD均在1.87%4.96%范圍，精密度滿足微量元素的分析。結果見表1(n=7)。表1的結果表明，測定方法準確、可靠。與此同時進行加標回收實驗。3.2樣品分析對種植五味子中微量元素進行了測定。結果見表2。3.3營養(yǎng)元素含量的比較從表2的實驗結果看，在其他條件相似的情況下，種植五味子中含有的元素種類非常豐富，從6個不同產地的樣品中K、Mg，Ca，Al，Na，Fe，Mn，Zn，Ba等營養(yǎng)元素的含量差別較大，但每個樣品中各元素含量大小基本符合K>Mg

9、>Ca> Al>Na>Fe >Mn>Zn>Cu>Ba。這說明雖然6個樣品的產地、土壤及環(huán)境不同，但五味子對各元素的吸收、富集具有一定的平衡關系。在6個不同產地的種植五味子樣品中，鉀、鎂、鈣、鋁、鈉5種元素含量均較高，但各地區(qū)之間有所差別，其中敦化、龍井地區(qū)樣品中這5種元素的含量最高。以鎂元素為例，各地區(qū)的含量大小為：龍井琿春>敦化>和龍汪清>安圖。表1加標回收率及相對標準偏差測定結果3.4重金屬含量的比較重金屬一般是指密度在5以上的金屬，主要限制元素為Cr，Cd，Cu，Pb，As，Hg等6種金屬元素。從表2的結果可以看出，6個不

10、同地區(qū)種植五味子樣品的各重金屬元素的含量大小有所差別，但含量都比較低。在6種重金屬中含量較高的元素是銅，安圖的Cu，Cr，Cd，Pb含量都高于其他地方。表2不同地區(qū)種植五味子中微量元素的含量4結論本文采用電熱板及HNO3-H2O2酸體系消解方法，用電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)分析技術同時測定6個不同地區(qū)的種植五味子中微量元素的含量，用國家級標準物質(GBW07603)灌木枝葉進行方法驗證。結果表明，在選定的實驗條件下，方法的檢出限為0.0020.092 ng/ml;相對標準偏差RSD在1.87%4.96%之間;標準加入回收率在94.0%104.5%之間。該法具有測量準確度高，數據可靠的

11、優(yōu)點，且操作簡便、快速，可用于大批量樣品中多種微量元素的含量的同時測定。在其他條件相似的情況下，6個不同產地的樣品中各元素含量大小基本符合K>Mg>Ca>Al>Na>Fe >Mn>Zn>Cu>Ba。這說明五味子對各元素的吸收、富集具有一定的平衡關系，而且重金屬含量都比較低?！緟⒖嘉墨I】  1應國清，俞志明，單劍峰，等.北五味子有效組分的研究進展J.河南中醫(yī)，2005，26(6)：84.2王夔.生命科學中的微量元素M.北京：中國計量出版社，1992：1.3沈珉，張順祥，劉貴華，等.ICP-AES法同時測定尿液中17種元素含量方法研究J.光譜學與光譜分析，2002，22(2)：311.4Wang xiaoru, Zhang Zhixia, Sun Dahai, et al.Trace metal sin traditional chine